近日，植保学院分子靶标发现与绿色农药创制团队在《Angewandte Chemie International Edition》上在线发表了题为“Fluorinative Rearrangement of Vinyl Diazo Compounds Enabled by a New Reactivity Mode of Cyclopropanediazonium Ions”的研究论文。该研究的价值在于让 CF₂取代小分子合成变得简单而多样，打破了CF₂取代农药、医药分子合成方法限制，为含氟农药创新先导的发现奠定了方法学基础。植保学院王强教授为论文第一作者和通讯作者，西班牙罗维拉-威尔吉利大学Maria Biosca研究员为论文共同第一作者，刘西莉教授、胡兆农教授和瑞典斯德哥尔摩大学Kálmán J. Szabó 教授为论文共同通讯作者。

氟原子以其独特的电负性、原子半径与C-F键键能，使含氟分子在脂溶性、代谢稳定性和生物活性方面均显著优于非氟同系物。但目前由于欧盟等多国对多种含有全氟和多氟烷基物质活性成份的农药开展审查，我国政府也出台了相关的限制政策，导致公众“谈氟色变”。其实，以上提及的面临监管的PFAS农药主要指在农业土壤中会进一步分解生成三氟乙酸（TFA）的化合物，由于TFA是一种极难降解的短链全氟化合物，它虽未被部分国家列为PFAS，但其环境行为与PFAS类似，主要通过农药降解、制冷剂使用等途径释放，会在土壤和地下水中积累。

该研究中聚焦的偕二氟烷基（CF₂），其作为羰基、醚氧及亚甲基等基团的生物电子等排体，可适度调节有机分子理化性质，在药物设计中展现出巨大应用潜力。目前已商品化的多款高效杀菌剂，如氟唑菌酰胺、氟菌喹啉等，均为含CF₂结构化合物，凸显了偕二氟结构修饰在新型农用活性分子创制中的重要价值。

偕二氟重氮骨架的高效合成方法建立及应用与机理研究

该反应以易得的烯基重氮为原料，具有反应迅速、反应底物范围广、反应实用性强。此外，控制实验与理论计算揭示了反应机理，即反应经过环丙基重氮正离子的特殊选择性开环重排得到目标分子。

该研究为CF₂取代小分子构筑提供了简单、高效的合成新策略，为含氟农药创新先导的发现奠定了方法学基础，为进一步推动我国绿色农药的可持续发展提供了坚实技术支撑。另外，该研究合成的部分含CF₂结构化合物具有很好的杀菌潜力，相关研究正在进展中。

该研究得到了国家自然科学基金项目（22401232）资助。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.7578090