近日，在我校物理与化学学院学科团队建设计划支持下，光电材料制备与检测学科团队武文彪博士与湖南大学冯见君教授团队合作以第一作者身份在国际顶级期刊《Nature Communications》（中科院一区，IF = 14.7）发表题为《Enantioseselective formal (3 + 3) cycloaddition of bicyclobutanes with nitrones enabled by asymmetric Lewis acid catalysis》的研究论文。

科学家发现通过采用三维结构刚性桥环对平面结构的芳烃进行等排置换，是显著提升候选药物水溶性及代谢稳定性的一个有效策略。然而，当前面临的一大挑战在于，缺乏高效的不对称合成的策略来制备该类桥环分子，这一现状严重阻碍了其在药物研发领域的广泛应用。

本研究创新性地引入了双齿螯合双环丁烷（BCB）作为底物，用以稳定手性诱导环境，并巧妙地运用了Co(II)/PyIPI手性Lewis酸不对称催化体系，成功实现了BCB与硝酮之间的高效率不对称（3+3）环加成反应。在此基础上，通过实验验证与理论计算，深入揭示了这一反应中的不对称诱导机制，从而为合成在药物研发中具有极高应用价值的手性氮杂-双环[3.1.1]庚烷衍生物提供了一条既高效又原子经济的新途径。

此方法学上的突破，不仅为未来Lewis酸催化BCB进行不对称环加成反应奠定了坚实基础，更为后续合成相关手性生物电子等排体及其在手性药物开发中的应用开辟了广阔的前景。

全文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-52419-x

（一审：张莎莎；二审：侯蓉；三审：欧阳斐）