有機過氧化物是一類重要且較為特殊的化合物，與藥物設(shè)計、細胞損傷以及食品安全等方面關(guān)系密切，因而在制藥、生物化學以及食品化學領(lǐng)域備受重視。此外，有機過氧化物被廣泛用作聚合反應催化劑和自由基引發(fā)劑等。在有機合成化學中，有機過氧化物是一類高效的氧化劑，用于各類氧化反應。但是，利用該類化合物作為反應底物的研究工作非常少，主要原因是缺少合成帶有官能團的有機過氧化物的合成方法。
2011年，李志平課題組首次實現(xiàn)了烯烴、醛、過氧化物的三分子偶聯(lián)反應，鐵催化烯烴羰基化-過氧化反應，合成得到一系列帶有多官能團的b-羰基過氧化合物（圖1，J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 10756-10759; Tetrahedron Lett. 2013, 54, 6337-6340）。鐵催化烯烴羰基化-過氧化反應具有高效、高選擇性的特點，并可以用于克級制備b-羰基過氧化合物。
圖1：鐵催化烯烴羰基化-過氧化反應
在有機胺，例如，四氫吡咯和DBU等，作為催化劑的條件下，b-羰基過氧化合物可以高效、高非對映選擇性地轉(zhuǎn)化為多官能團環(huán)氧乙烷衍生物；順式-二羰基環(huán)氧乙烷產(chǎn)物與還原試劑或者格氏試劑反應，可以高效、立體專一性地發(fā)生內(nèi)酯化反應，得到一系列環(huán)氧并環(huán)丁內(nèi)酯衍生物（圖2，Chem. Asian J. 2013, 8, 359-363）。該研究成果實現(xiàn)了多取代環(huán)氧乙烷的高效、高選擇性合成，成為選擇性構(gòu)建環(huán)氧并環(huán)丁內(nèi)酯骨架的新方法。
圖2：多取代環(huán)氧乙烷和環(huán)氧并丁內(nèi)酯的合成
Clavilactones是20世紀90年代后陸續(xù)從蘑菇中分離得到的一類新的天然產(chǎn)物分子。研究表明，Clavilactone家族化合物具有良好的抗菌等生物活性，因而吸引了有機合成化學家圍繞該家族的天然產(chǎn)物開展合成研究。目前，已有兩篇文獻報道了Clavilactone A和Clavilactone B的全合成工作。李志平課題組基于他們在過氧化合物合成和轉(zhuǎn)化中所取得的研究結(jié)果，成功地實現(xiàn)了(±)Clavilactone A和(±)Clavilactone B的全合成，同時還首次完成了文獻報道結(jié)構(gòu)(±)Clavilactone D的全合成工作，并指出了分離文獻中的結(jié)構(gòu)錯誤（圖3，Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 4164-4167）。該研究成果實現(xiàn)了多個天然產(chǎn)物分子Clavilactones的全合成，該具有普適性的合成策略為實現(xiàn)該家族以及具有環(huán)氧并環(huán)丁內(nèi)酯骨架天然產(chǎn)物的全合成奠定了基礎(chǔ)。
圖3：Clavilactone類天然產(chǎn)物分子的全合成
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