近日，全球最大的赌钱网功能有机分子合成团队郑剑峰课题组在有机化学国际领域Top期刊《Org. Lett.》(Nature index期刊)在线发表题为《Diastereodivergent Synthesis of Pentacyclic Spiroindolines via a Magnesium(II)-Catalyzed Cascade Reaction of N,N′‑Cyclic Azomethine Imines with Indolyl-Substituted Isocyanides》的研究成果，郑剑峰助理教授为唯一通讯作者。该项工作得到国家自然科学基金(No.21901215)，四川省自然科学基金面上项目(No.2022NSFSC0618)的资助。

含氮杂环化合物与人类的生活是密不可分的，广泛存在于医药、农药、染料等领域。据美国食品药品监督管理局(FDA)统计，近些年已批准的164个小分子药物中，有88%的药物分子都含有至少一个氮杂环。因此，发展灵活性好、效率高、实用性强的氮杂环合成新策略对新药创制具有重要的现实意义。

N,N′-环状偶氮亚胺参与的环加成反应是构建氮杂环骨架的有效策略之一，近些年得到了快速发展，主要集中在[3+2]、[3+3]、[3+4]、[3+5]等环加成反应，以构建氮杂五元、六元和七元氮杂双环骨架结构单元，N,N′-环状偶氮亚胺参与的多步串联环化反应高效构建复杂氮杂多环化合物报道较少，值得深入研究。基于此，本课题组在前期工作基础上（Chem. Commun. 2021, 57, 11092-11095），发展了路易斯酸催化的N,N′-环状偶氮亚胺与吲哚异腈的形式[3+2+1]串联环加成反应。

该方法底物普适性广、官能团容忍性好、原子经济性高，可以立体发散性高效合成五环螺吲哚啉骨架化合物。在Mg(OTf)₂的催化条件下，反应可以以最高82%收率和8.5:1 dr，合成一系列含有N,N′-稠杂环的anti-(H, H)五环螺吲哚啉化合物。在HOAc酸性条件下，anti-(H, H)产物可以发生差向异构化反应，合成syn-(H, H)五环螺吲哚啉化合物。基于实验结果和文献报道，推测了可能的催化串联反应机理和差向异构化机理。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.orglett.3c01085