氮杂环化合物是一种具有广泛应用价值的核心骨架分子。由于氟原子的独特效应，氟代氮杂环化合物的合成也收到重视并逐渐被开发，包括杂环的氟化和氟化结构单元的环化。氟代氮丙啶类化合物作为重要的结构单元，广泛存在于药物生物活性分子中，也是一类很有价值的功能中间体，可以通过开环反应形成更复杂的氟代胺类化合物或氨基酸。因此，氮丙啶的高效合成方法探索是化学领域的一个重要研究方向。目前，三氟烷基取代氮丙啶和全氟烷基取代氮丙啶的合成方法取得了重大的发展，但关于二氟烷基取代氮丙啶的合成研究相对较少。随着偕二氟烷基结构单元在生物活性分子中的应用越来越多，构建二氟烷基取代氮丙啶的有效方法是非常有意义的。
非活化烯烃的氟烷基化反应是当前的研究热点。本工程中心研究团队致力于二氟烷基化合物的合成及应用研究。近期，研究团队使用α,α,α-二氟碘代丙酮（RCOCF2I）化合物作为二氟甲基源，开发了一种金属镍催化的非活化烯烃的氨基二氟烷基化反应策略，高效合成得到了一系列二氟烷基化氮丙啶类化合物。该类目标产物氟代氮丙啶化合物的反应活性也通过官能团转化反应得到了验证。另外，该类反应的适用性很广，在相同的反应条件下，使用不同的非活化烯烃，还得到了二氟烷基取代吡咯烷和二氟烷基取代哌啶类产物，产率中等至较高。作者基于系列机理验证反应结果，并参考了其他文献报道，推测该反应在反应过程中可能涉及自由基RCOCF2的形成。
总之，工程中心开发了一种镍催化的非活化烯烃与α,α,α-二氟碘代丙酮的自由基氨基二氟烷基化反应，为二氟烷基取代氮杂环化合物包括氮丙啶、吡咯烷和哌啶的合成提供了一种新途径。该方法操作方便、原料选择宽泛、具有扩展性，并且易于克级合成二氟烷基取代氮杂环化合物，对于今后含氟胺类化合物的合成和新型含氟药物分子设计具有重要的价值。该工作还被选为欧洲有机化学（European Journal of Organic Chemistry）封面，发表于2022年1月。
Xiaoyi Fu, Tianyu Zhang, Jingjing Wu*, Yijie Sun, Fanhong Wu*.Nickel‐Catalyzed Aminofluoroalkylation of Alkenes: Access to Difluoroalkylated N‐Containing Heterocyclic Compounds[J]. European Journal of Organic Chemistry, 2022, 2022(1): e202101205. DOI:10.1002/ejoc.202101205
