我们课题组一直致力于无过渡金属(transition-metal-free)参与碱促进的自由基反应及其机理的研究。鉴于之前本课题组发表的碱促进分子内串联双环化反应构建[6+5+5+6]的四环并苯反应,我们设想能否利用清洁可再生的可见光诱导碱产生芳基自由基的环化关环而不需要邻位卤素的参与的反应。基于这些设想,我们发展了可见光与碱协同作用的自由基反应,目前已经取得了以下的研究成果。这些研究成果充分说明碱与可见光协同作用的反应机制的可行性,使用温和的反应条件和更加廉价易得的化学试剂进行化学转化,具有重要的应用价值。(1)发展了碱与可见光协同作用促进芳基卤化物脱卤反应。在可见光条件下不需要添加过渡金属催化剂或者有机光敏剂即可实现芳基卤化物的脱卤。通过自由基抑制实验,同位素标记实验以及对照实验等一系列实验证明了可见光与碱协同作用产生苯基自由基,对反应机理提出了合理的解释,发展了在不需要额外的氢源,溶剂作为氢源的芳基卤化物脱卤反应。(2)发展了碱与可见光协同作用串联环化反应构建[6+6+5+6]的四环并苯以及碱与可见光协同作用的芳基胺化物的羰基化反应合成菲啶酮类化合物。菲啶酮类骨架广泛存在于天然化合物,一些药物分子和作为光电材料的高分子化合物中,我们利用此方法合成了分枝杆菌结核病H37Rv的抑制剂以及光电材料的前体。我们也对此反应的机理进行了简单的探索,证明了该反应为碱与可见光协同促进的自由基反应。(3)根据我们课题组发表的铱催化合成2,3-二羰基吡咯的反应,考虑到此化合物结构的特殊性,我们对此反应结构作了衍生应用。我们发现2,3-二羰基吡咯在Wittig反应条件下能直接实现羰基的双烯基化环化合成高官能团化的吲哚。而在Julia反应条件下仅能够实现了羰基的单烯基化,接着Br(?)nsted酸促进单烯基的产物环化得到多取代的吲哚啉。对于此反应的机理我们做了简单的解释。