三氟甲基化氮杂环丙烷分子式最小的含氟N杂环烷烃，而且在药物发现、合成功能化的含氟有机胺等领域中是重要方法学。该物种的合成目前有机化学领域中有较高挑战，合成方法经典的缺电子含氟烯烃的氮烯转移反应难以进行。有鉴于此，亚琛工业大学Rene M. Koenigs等报道了碘烷在Ru(bpy)₃Cl₂光敏剂光催化条件中，通过氧化淬灭反应释放氮烯自由基，随后该氮烯（nitrene）自由基在光催化反应中作为反应性中间体对氟化烯烃进行直接氮杂环丙烷化反应。作者通过该方法实现了合成了氟化氮丙啶（fluorinated aziridines），而且能够在氟化氮丙啶上担载各种取代基，比如二氟甲基和全氟烷基化产物。通过相关实验、计算模拟展示了该反应中通过少见的氮烯自由基阳离子过程生成三氟甲基化的氮丙啶。

本文要点：

（1）

反应优化。以5倍量三氟甲基苯乙烯（1）、1倍量对甲苯磺酰保护的亚胺碘苯（2）作为反应物，加入1 mol % Ru(bpy)₃Cl₂光敏剂，在3W 470 nm 蓝光LED中40 ℃中进行光催化反应，在DCM溶剂中反应30 min，实现了88 %的产率。

（2）

当反应在室温中进行产率为81 %；当光敏剂为(Ru(bpy)₃Cl₂)(PF₆)₂或Ir(bpy)₂(dtbpy)(PF₆)，产率仅仅52 %或36 %；当光敏剂为Eosin Y/TPT BF₄/Mes-Arc BF₄，该反应的产率分别为30 %/27 %/28 %；当该反应中不加入催化剂，产率仅仅37 %。

参考文献

Yujing Guo, Chao Pei, Sripati Jana, and Rene M. Koenigs*, Synthesis of Trifluoromethylated Aziridines Via Photocatalytic Amination Reaction, ACS Catal. 2021, 11, 337–342

DOI: 10.1021/acscatal.0c04564

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c04564