含氮分子的分子内成环是合成N杂环分子的一种高效方法，N杂环分子在药物、材料等方面具有重要意义，但是类似通过氮中心自由基以分子间成环的反应方法比较罕见，而且还没有发散性/模块化的合成方法。有鉴于此，马克斯·普朗克煤炭研究所Tobias Ritter等报道以硫亚胺（sulfilimine）作为双功能N自由基，通过一步光催化反应，以硫亚胺与烯烃之间通过成环反应生成N杂环分子。

本文要点：

（1）

首先反应使用的硫亚胺能够通过一步反应合成得到，并且因此作为反应物构建五元、六元、七元环的杂环分子，该反应通过自由基极性交叉成环反应生成结构和种类广泛的产物，这种反应方法学与其他基于N中心自由基的反应不同，通过这种模块化的合成过程能够生成大量广泛结构的N杂环产物，而且合成的N杂环产物种类和衍生化情况更好。

（2）

合成硫亚胺。通过有机胺和DBTO、Tf₂O在-40 ℃的DCM溶剂中反应，生成硫亚胺；或者将硫亚胺与酰氯在25 ℃ DMF溶剂中，加入K₂CO₃碱，能够生成含有酰胺基团的硫亚胺；将硫亚胺与芳基氯在110 ℃ DMF溶剂中，加入K₂CO₃碱，能够生成含有氮杂环芳烃的硫亚胺。

合成氮杂环分子。当硫亚胺和烯烃作为反应物，以[Ir(dFppy)₃]光催化剂，加入2倍量Bi(OTf)₃，在10 ℃ DME溶剂反应，使用30 W 蓝光LED光源，合成氮杂环产物分子。

参考文献

Cheng, Q., Bai, Z., Tewari, S. et al. Bifunctional sulfilimines enable synthesis of multiple N-heterocycles from alkenes. Nat. Chem. (2022)

DOI: 10.1038/s41557-022-00997-y

https://www.nature.com/articles/s41557-022-00997-y