为了实现具有生物活性的优势骨架的快速衍生化,近年来自由基环化和C-H活化反应作为一种可靠、方便的策略,越来越受到人们的关注。我们在可见光催化下通过自由基反应的机理实现了3-磺酰化硫代黄酮的绿色合成和2（1H）-喹喔啉酮母核的直接C3缩醛化,为基于硫代黄酮和喹诺酮这两个药物研发中常用到的优势骨架的结构修饰提供了可操作性强的新方法。我们共合成了61个全新的优势骨架的衍生物,后期的活性筛选工作正在实验室进行。硫代黄酮作为黄酮的电子等排体,已逐渐成为新药研究中常用的优势骨架之一。美替克仑和多佐胺等药物以硫代黄酮为母核,具有很强的生物学活性。传统的硫代黄酮的构建和衍生化方法需要加热、过渡金属和大量的有机溶液,易造成环境污染和重金属残留等问题。因此,以绿色溶剂为媒介、无金属催化的硫代黄酮的构建和衍生化方法的开发成为新药研究中急需解决的合成问题。我们开发了一种以乙二醇为绿色溶剂、9-间苯二酚-10-高氯酸甲嘧啶（Acr+–Mes·Cl O4-）为光催化剂的可见光催化体系,一步反应实现了硫代黄酮的构建和苯磺酰化。我们以1-（2-（甲巯基）苯基）-3-苯基-2-丙炔-1-酮为原料,苯磺酰肼为苯磺基自由基供体,以K2S2O8或O2作为氧化剂,以Acr+-Mes·Cl O4-为光催化剂,以乙二醇为绿色溶剂,在蓝光LED的照射下室温反应,经过自由基参与的磺化/环化级联反应实现硫代黄酮这一优势骨架的构建和衍生化。通过这种多功能的催化体系,我们还能实现吲哚和喹啉-2,4（1H,3H）-二酮的磺化。该方法具有广泛的功能团耐受性,出色的区域选择性,温和的条件和操作简便性等特点。喹诺酮是广泛存在于药物和生物活性化合物中的氮杂环。2（1H）-喹喔啉酮骨架是其中至关重要的结构基序,它具有显著的生物学活性和出色的药物特性,例如抗血管堵塞,抗糖尿病,消炎,抗肿瘤,抗微生物感染和醛糖还原酶抑制剂活性。因此,在过去的几年中,对2（1H）-喹喔啉酮母核进行衍生化成为新药设计的重要方向之一。2（1H）-喹喔啉酮母核的C-3位置因为其独特的化学性质,已成为该类化合物衍生化的主要位点。通过C-3位直接官能团化,许多新型的2（1H）-喹喔啉酮衍生物被合成出来,包括C-3胺化,芳基化,酰胺化,苄基化,烷基化,酰化,磷酸化和膦酸酯化反应等。尽管这些研究具有重要意义,但截至到目前为止,尚未有喹喔啉酮C3缩醛化的方法被报道。基于前期优势骨架绿色衍生化的研究基础,我们开发了一种可见绿光催化的无过渡金属参与的2（1H）-喹喔啉酮的C–H直接缩醛化反应。该方法使用低毒性的DMF作为溶剂,绿光（λmax=520 nm）作为光源,4-Cz IPN作为催化剂,碳酸铯作为附加剂。该方法不仅实现了苯环上带有不同取代基的2（1H）-喹喔啉酮的缩醛化,而且实现了N上连有多种侧链的2（1H）-喹喔啉酮的缩醛化。利用此方法我们还实现了包括脱氢胆酸、吲哚美辛、乙酰丙酸在内的多种药物和活性化合物的后期修饰,提供了一种新型的药物结构修饰策略。