電子轉(zhuǎn)移光氧化反應在有機合成中的應用

楊 科，張 艷，徐建華

（南京大學 化學化工學院，江蘇 南京210093）

自20世紀50年代以來，隨著軌道對稱守恒原理等理論研究方法以及瞬態(tài)吸收光譜等實驗技術(shù)的出現(xiàn)和應用，光化學作為與熱化學對應的一個領(lǐng)域取得了快速的發(fā)展。在有機合成領(lǐng)域中，光反應與傳統(tǒng)的熱反應相比，具有操作簡單、條件溫和以及合成步驟簡化等優(yōu)點，同時光反應更在合成一些具有特殊結(jié)構(gòu)的化合物方面具有特別的優(yōu)勢。上世紀70年代以后，電子轉(zhuǎn)移光氧化反應隨著光誘導電子轉(zhuǎn)移（photoinduced electron transfer，PET）反應的研究而迅速發(fā)展，并成為光氧化反應的一個重要組成部分。近幾年來，很大程度上由PET反應衍生的過渡金屬配合物催化的可見光引發(fā)的光反應已成為了目前光化學反應研究的一個熱點；其中也已有一些過渡金屬配合物催化的電子轉(zhuǎn)移光氧化反應出現(xiàn)。這些電子轉(zhuǎn)移光氧化反應都涉及到基態(tài)物種與激發(fā)態(tài)物種之間的某類電子轉(zhuǎn)移過程，并以自由基離子對為反應的活性中間體。如果根據(jù)電子轉(zhuǎn)移過程中激發(fā)態(tài)和基態(tài)物種的不同來劃分，電子轉(zhuǎn)移光氧化反應可以分為三類：一）激發(fā)態(tài)光敏劑與作為電子給體的基態(tài)反應物之間的電子轉(zhuǎn)移反應；二）激發(fā)態(tài)反應物與基態(tài)氧之間的電子轉(zhuǎn)移反應；三）基態(tài)反應物與反應體系中經(jīng)某種途徑生成的單重態(tài)氧之間的電子轉(zhuǎn)移反應［1］。

1 由激發(fā)態(tài)光敏劑與反應物之間的電子轉(zhuǎn)移引發(fā)的光氧化反應

圖1 光敏劑引發(fā)的電子轉(zhuǎn)移光氧化反應［1］