为了进步核苷和核酸类似物的稳定性、药物效果和药代动力学性质，药物化学家开发了以C(sp)-P(V
为了进步核苷和核酸类似物的稳定性、药物效果和药代动力学性质，药物化学家开发了以C(sp)-P(V)键为特征的烷基膦酸酯作为天然存在的磷酸二酯骨架的电荷中性代替品，并在主链润饰战略方面取得了明显的成功。这些主链润饰以及其他含C(sp)-P(V)键的化合物在药物、农用化学品和功用材猜中的关键效果推动了开发高效和模块化的组成办法来制备烷基膦酸酯。自由基膦酰化反响在代替传统C(sp)-P(V)键构建方面取得了重大进展，但一般依赖于预活化反响底物，需求额定的制备进程，并降低了原子经济性。此外，在这一些办法中过量运用P（III）试剂约束了它们的实用性，特别是关于高度功用化的P（III）试剂进行后期烷基润饰。此外，P（III）试剂固有的氧化敏感性长时间阻止其在氧化偶联中的运用。
近来，上海交通大学革新性分子前沿科学中心商明课题组提出了一种通用的、模块化的运用光电协同效果，在温文的反响条件下，直接用羧酸，而且以P（III）化合物作为约束试剂组成功用化烷基膦酸酯的办法。这一效果近期以“Photoelectrocatalyzed Alkylation of Phosphonites by Direct Decarboxylative C(sp3)-P Coupling”为题宣布在期刊Angewandte Chemie上, 博士研讨生袁康宁为论文的榜首作者，上海交通大学为榜首通讯单位。
在最优条件下，作者对反响底物的合适运用的规模进行了具体的调查。标明该反响条件不只适用于一系列核苷和各类天然产品衍生的以及含有各类官能团的芳基亚膦酸酯，相同适用于亚磷酸三酯和二芳基亚膦酸酯。为了进一步评价组成烷基膦酸酯办法的通用性，作为还探求了多种烷基羧酸作为直接脱羧C(sp3)-P偶联的底物，关于一级、二级和三级羧酸都可以很好的兼容。这些成果突出了该办法在组成化学和药物化学运用方面的广泛适用性和革新潜力。
此外，作者还展现了组成的烷基膦酸酯的进一步转化，以证明其在组成中的多功用运用。化合物12可以用Lawesson试剂转化为P-S化合物，也可以用乙基溴化镁转化为乙基衍生物。此外用PCl5处理可以转化为膦酰氯中间体，它能愈加进一步与格氏试剂、烷基胺和苯酚反响。关于化合物14，相同能用Lawesson试剂转化为P-S化合物；以三氟甲烷磺酸为催化剂，可以水解成磷酸。或许，可以别离运用甲基锂或乙基溴化镁转化为甲基或乙基衍生物。此外，相同用PCl5处理可以转化为膦酰氯中间体并进一步与格氏试剂反响。别的，这些成果证明晰含有OMe和OBn基团的产品的多功用性和实用性。作者还探求了将该办法整合到药物活性分子组成中。从丁二酸单甲酯动身，经过自由基膦酰化反响再进行DIBAL-H复原的组成进程能轻松完成醛氧化酶按捺剂78的组成。
随后，作者规划了一系列试验来探求反响机理，经过对副产品的检测、自由基捕获试验以及化学计量金属试验证明晰Fe(III)作为活性物种发动LMCT进程产生烷基自由基，自由基加成构成膦中心自由基后，离去基为苄基经过直接的β开裂构成产品，而关于非苄基的伯烷基离去基，则经过进一步的ERPC进程氧化为膦正离子后产生β开裂构成产品。此外还经过CV试验提醒了乙酸钾作为添加剂在按捺Fe（II）催化剂的阴极复原方面的效果。
综上所述，作者完成了一种直接脱羧C(sp3)-P偶联的光电催化办法，供给了一种从简略易得的羧酸模块化组成烷基膦酸酯的途径。该反响的成功取决于电化学阳极氧化和光催化配体金属电荷转移（LMCT）脱羧的协同结合。运用P（III）试剂作为约束试剂，该办法可以对核苷及其他杂乱分子衍生的亚膦酸酯进行相对有用的烷基润饰，这是现存办法难以获得的。具体的机理研讨阐明晰Fe催化剂和添加剂的关键效果，为进一步研讨光电催化C(sp3)-杂原子成键反响供给了有价值的研讨根底。
