效率、可持續(xù)性和競(jìng)爭(zhēng)力方面的壓力越來(lái)越大，促使學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的化學(xué)家繼續(xù)開發(fā)更環(huán)保的化學(xué)合成及其相關(guān)技術(shù)。在這種情況下，連續(xù)流動(dòng)化學(xué)受到了極大的關(guān)注，因?yàn)樗徽J(rèn)為是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)化學(xué)轉(zhuǎn)化的重要組成部分。通過(guò)反應(yīng)器組件的小型化，流動(dòng)過(guò)程提供了出色的傳熱和質(zhì)量傳遞，從而提供了高水平的反應(yīng)控制和過(guò)程安全性。此外，流動(dòng)過(guò)程可以自動(dòng)化并且基于模塊化的小占地面積反應(yīng)器，這提供了靈活性和進(jìn)一步擴(kuò)展的機(jī)會(huì)相關(guān)工業(yè)連續(xù)過(guò)程的應(yīng)用。由于許多流程證明了在線分析和各種純化工具的有效集成，因此可以避免耗時(shí)和勞動(dòng)密集型的離線下游處理。

一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，光化學(xué)一直被認(rèn)為是一種利用光合成目標(biāo)分子的有力手段。 Ciamician 是光化學(xué)的先驅(qū)之一，在 20 世紀(jì)初就認(rèn)識(shí)到光驅(qū)動(dòng)反應(yīng)在未來(lái)的應(yīng)用中具有巨大的潛力。然而，直到最近隨著現(xiàn)代光氧化還原催化的出現(xiàn)，連續(xù)流處理以及現(xiàn)代發(fā)光二極管技術(shù)的可用性在提供合適的技術(shù)平臺(tái)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，該平臺(tái)克服了與滲透不足有關(guān)的批量光化學(xué)的固有局限性光進(jìn)入反應(yīng)容器（比爾定律）。具體而言，流動(dòng)處理提供了較短的光程長(zhǎng)度，因此可以對(duì)微芯片或管式反應(yīng)器進(jìn)行均勻照射，并結(jié)合出色的溫度和停留時(shí)間控制，避免過(guò)度照射和相關(guān)的二次光反應(yīng)。此外，連續(xù)光化學(xué)反應(yīng)的可擴(kuò)展性很容易通過(guò)擴(kuò)大和擴(kuò)大方法實(shí)現(xiàn)，促進(jìn)每天生產(chǎn)千克數(shù)量。

Minisci 反應(yīng)在對(duì)藥物化學(xué)程序中常見的雜環(huán)支架進(jìn)行功能化方面起著至關(guān)重要的作用。  Stephenson 及其同事最近報(bào)道了一種連續(xù)的光化學(xué)變體，他們選擇使用三氟乙酸酐 (TFAA) 作為 CF3 基團(tuán)的來(lái)源，使吡咯官能化 在釕催化劑和 4-Ph-吡啶 N-氧化物的存在下（方案 1）。 TFAA 的脫羧由藍(lán)色 LED 觸發(fā)，以高產(chǎn)率提供各種三氟甲基化吡咯（例如 2）。 進(jìn)一步優(yōu)化流動(dòng)方法以達(dá)到 20 克/小時(shí)的吞吐量，允許在 48 小時(shí)內(nèi)生產(chǎn) 950 克。

方案 1：Ru 催化的光三氟甲基化。

最近，N?el 和 Alcazar 小組展示了在可見光照射下使用三氟甲磺酸鈉對(duì)三氟甲基化靶標(biāo)的類似 Ir 催化劑方法。 15 這種方法耐受各種雜環(huán)底物（例如 3），允許快速訪問這些重要的支架進(jìn)行 SAR 研究，而無(wú)需求助于 浪費(fèi)的多步序列（方案 2）。

方案 2：Ir 催化的流動(dòng)三氟甲基化方法。

基于 Ru 或 Ir 物種的光氧化還原催化劑常用于現(xiàn)代光化學(xué)應(yīng)用。 當(dāng)以低負(fù)載量 (<0.5 mol%) 使用時(shí)，此類工藝在小規(guī)模下是可以接受的，但在擴(kuò)大規(guī)模時(shí)仍可能引起對(duì)成本和可持續(xù)性的擔(dān)憂。 Jamison 小組最近報(bào)道了一種使用有機(jī)光敏劑（如對(duì)三聯(lián)苯）的替代方法，用于簡(jiǎn)單苯乙烯的 β-選擇性羧化（方案 3）。這項(xiàng)工作突出了一種有吸引力的方法來(lái)捕獲 CO2 并在 一種直接的一步法。 β區(qū)域選擇性來(lái)自單電子反應(yīng)途徑，其中胺還原劑的選擇以及過(guò)量的水被發(fā)現(xiàn)是至關(guān)重要的。 至關(guān)重要的是，這些優(yōu)化條件提供了一種溫和而有效的工藝，該工藝在大氣壓下使用非反應(yīng)性 CO2 氣體。

方案3：肉桂酸的光化學(xué)流動(dòng)合成。

氧氣的使用經(jīng)常用于基于流動(dòng)的光氧化過(guò)程。 有機(jī)光敏劑如玫瑰紅可用于溶液或多相載體（即填充床反應(yīng)器），以促進(jìn)硫醚的氧化，如甲硫氨酸、各種 ene 反應(yīng)或更復(fù)雜的轉(zhuǎn)化，如青蒿酸 7 光化學(xué)氧化為抗瘧藥青蒿素（方案 4）。

方案 4：流動(dòng)青蒿素的光氧化。

在開發(fā)連續(xù)光化學(xué) C-H 氧化過(guò)程時(shí)，不同的研究小組也報(bào)告了安全使用氧氣或過(guò)氧化氫作為綠色氧化劑的能力。 簡(jiǎn)單的氮雜環(huán)底物在十鎢酸鈉 (NaDT) 作為氫原子轉(zhuǎn)移 (HAT) 催化劑的酸性條件下進(jìn)行 β- 或 γ 選擇性光氧化（方案 5）。 18 類似地，四丁基十鎢酸銨 (TBADT) 用于 在氧氣和 UV-A 光的存在下，由活化和未活化的烷烴提供一系列酮（方案 5）。

方案 5：通過(guò)Hat-catalysis對(duì) C-H 鍵進(jìn)行光氧化。

在光化學(xué)流動(dòng)過(guò)程中使用 TBADT 作為 HAT 催化劑已經(jīng)在制備多功能 γ-氨基丙基砜 以及未活化的氣態(tài)烴類物質(zhì)的強(qiáng)大活化方面得到了進(jìn)一步的應(yīng)用。

上述例子清楚地表明，流動(dòng)處理和光化學(xué)的結(jié)合導(dǎo)致通過(guò)利用催化（Ir/Ru、有機(jī)光催化劑或 TBADT）的綠色一步路線獲得工業(yè)上重要的構(gòu)建模塊，使用溫和的條件和現(xiàn)成的試劑。 Baumann 小組最近證明了使用流動(dòng)加工產(chǎn)生有價(jià)值的高能中間體并通過(guò)光化學(xué)反應(yīng)將它們轉(zhuǎn)化為預(yù)官能化的類藥物構(gòu)建塊的能力。該工作詳細(xì)介紹了 [1.1.1] 推進(jìn)烷的連續(xù)生成及其隨后與混合草酰氯反應(yīng)生成非對(duì)稱雙環(huán)戊烷物質(zhì)（BCP，方案 6）。 至關(guān)重要的是，該流程可耐受各種烷基酯部分并保存酸氯化物官能團(tuán)因此能夠直接偶聯(lián)反應(yīng)到各種 BCP 酯和酰胺產(chǎn)物。與以前從雙乙酰和 [1.1.1] 丙烷生成類似產(chǎn)品的方法相比，這種新方法是一個(gè)單步過(guò)程，因此避免了耗時(shí)和浪費(fèi)的多步序列。

方案 6：非對(duì)稱 BCP 的光化學(xué)合成。