近期在不含过渡金属的饱和N-、O-、P-和S-杂环化合物的解构性功能化研究方面的进展

《Chemical Communications》：Recent advances in transition-metal-free deconstructive functionalization of saturated N-, O-, P-, and S-heterocycles

饱和含氧、氮、硫、磷杂环化合物在天然产物和药物中常见，但其核心骨架的碳-杂原子键断裂仍具挑战，尤其是五元和六元环。近年策略聚焦于激活杂原子形成亲电中间体，促进开环反应，同时向无过渡金属的可持续方法发展。

　　

含有氧、氮、硫和磷的饱和杂环化合物是天然产物、药物和功能性材料中常见的结构单元。尽管在直接功能化这些化合物的周边C-H键方面已经取得了显著进展，但通过碳-杂原子键断裂来改造其核心杂环骨架仍然是一个重大的合成难题，尤其是对于那些应力较小的五元和六元环结构。克服碳-杂原子键稳定性的关键策略是活化杂原子，生成活泼的季铵物种，从而提高环的电负性，进而促进后续的亲核环开环反应。为了符合可持续化学的原则，近年来人们已经从依赖昂贵且有毒的过渡金属（TM）的传统方法转向了无需使用过渡金属的新方法。本文综述了过去五年（2020-2025年）在不含过渡金属的饱和N-、O-、P-和S-杂环化合物开环反应方面的主要进展，同时也回顾了对该领域产生重要影响的早期研究。