尽管手性取代基被引入到桥环链中以稳定环烷烃的构象并调节药物的生物活性，但这些阻转异构体的不对称合成依赖于底物诱导的非对映选择性大环化反应。然而，目前尚未报道有关于对映选择性、阻转选择性和非对映选择性大环化反应。
2025年4月3日，北京师范大学赵常贵、济宁学院刘涛在国际顶级期刊Nature Communications上发表了题为《Enantio-, atrop-, and diastereoselective macrolactonization to access type III cyclophanes》的研究论文，北京师范大学Jiaming Wang、济宁学院Kang Lv为论文共同第一作者，赵常贵、刘涛为论文共同通讯作者。
赵常贵，北京师范大学副教授，博士生导师。博士毕业于兰州大学；随后进入清华大学、威斯康星大学麦迪逊分校从事博士后研究。
赵常贵副教授主要从事不对称催化、天然产物全合成、药物化学等方面的研究，已在Nat. Commun.，Angew. Chem. Int. Ed.，J. Am. Chem. Soc.等国际知名期刊发表研究论文数十篇。
刘涛，济宁学院教授。山东省有突出贡献的中青年专家，山东省青年科技奖获得者，山东省一流本科课程《物理化学》负责人，山东省高校示范性基层教学组织化学（师范）专业教学团队负责人，主持山东省本科教学改革研究项目重点项目1项。
刘涛教授长期致力于金属有机化学的应用研究，作为项目主持人已完成国家自然科学基金1项，国家安监总局项目1项，山东省自然科学基金4项，中国博士后基金1项。以第一作者或通讯作者在Nat. Commun.，J. Am. Chem. Soc.，J. Org. Chem.等国际知名期刊发表SCI论文70余篇。
在本文中，作者报道了一种通过N-杂环卡宾（NHC）和手性磷酸（CPA）双催化过程实现的1, 3-二醇的去对称化反应，以实现大环化和对两个手性元素的立体选择性控制。其中，CPA与1, 3-二醇之间的氢键作用增强了该过程的非对映选择性。
基于此，作者合成了一系列带有手性桥环链的平面手性环烷烃。热力学实验表明，桥环链上的全碳季碳中心显著增加了环烷烃的旋转势垒。
此外，密度泛函理论（DFT）计算表明，手性取代基通过压缩键角来缩短桥环链，从而使构象旋转反应更具挑战性。
综上，作者报道了一种通过N-杂环卡宾和手性磷酸双催化过程实现的1, 3-二醇的去对称化反应，以实现大环化和对两个手性元素的立体选择性控制。
该方法成功合成了多种带有手性桥环链的平面手性环烷烃，并通过热动力学实验和密度泛函理论（DFT）计算研究了其构型稳定性。
该研究成功开发了一种新的双催化策略，实现了对映选择性、阻转选择性和非对映选择性大环化反应，为合成类型III环烷烃提供了一种高效途径。
该方法不仅提高了反应的立体选择性，还通过引入手性取代基显著增加了环烷烃的旋转势垒，增强了其构型稳定性。这一成果为药物开发中环烷烃的合成和应用提供了新的思路和方法。
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