氧化吲哚与β-内酰胺是构成众多天然产物和药物分子的核心结构单元。螺[β-内酰胺-氧化吲哚]这一分子结构融合了氧化吲哚与β-内酰胺两种优势结构单元，具有独特的刚性三维结构，在药物设计中被广泛使用。正因如此，螺[β-内酰胺-氧化吲哚]骨架的构建引起了化学工作者极大兴趣。但是，目前的研究工作主要集中于3,2’-螺[β-内酰胺-氧化吲哚]的构建，针对3,3’-螺[β-内酰胺-氧化吲哚]这一类似骨架的构建方法仍然很匮乏，目前仅有几例消旋的研究报道，而且存在产率低、反应条件苛刻及产物结构不易修饰等缺点。因此，发展新型构建3,3’-螺[β-内酰胺-氧化吲哚]类化合物的高效构建策略，无论在合成方法学还是药物化学领域都具有重要的意义。

在众多构建β-内酰胺的方法中，由日本化学家Manabu Kinugasa  和  Shizunobu Hashimoto 于1972年报道的铜催化硝酮与端炔的环加成反应(Kinugasa反应)是最为高效的方法之一，具有催化剂价格低廉、反应条件温和和100%原子经济性的优点。在Kinugasa反应基础上，美国加州理工学院的Gregory C. Fu教授、德国亚琛工业大学的Dieter Enders教授和山东大学徐政虎教授等通过使用外加亲电试剂捕获Kinugasa反应中烯醇铜中间体的策略(Interrupted Kinugasa reaction)，发展了构建多取代β-内酰胺类化合物的方法。基于这些优秀研究工作的启发，暨南大学蔡倩/周伟课题组设计了一类不对称Kinugasa / C-C偶联串联反应，高对映选择性构建了手性3,3’-螺[β-内酰胺]-氧化吲哚类化合物。

反应采用Cu(CH3CN)4BF4作为催化剂，手性双噁唑啉作为配体，以t-BuOLi为碱，在乙腈中室温反应，炔酰胺底物中芳环上各类取代基均可以很好地兼容，都能以较好的产率和对映选择性得到目标产物，所有产物均是单一的非对映异构体。对于硝酮底物，氮上取代基为芳基，碳上取代基为芳基、烯基或烷基时，均可以成功构建手性3,3’-螺[β-内酰胺]-氧化吲哚目标产物。

基于控制实验以及前人在Kinugasa反应机理方面的研究成果，作者给出了该串联反应的可能历程：首先，铜催化炔丙酰胺与硝酮发生不对称Kinugasa反应生成中间体II; 随后，中间体II异构化成亚铜中间体III; 最后，亚铜中间体III可能通过两种途径(Path A 和Path B)参与到后续碳-碳偶联过程并生成最终的手性3,3’-螺[β-内酰胺]-氧化吲哚3aa。

在该工作中，蔡倩/周伟团队发展了一种基于不对称Kinugasa/分子内碳-碳偶联的串联反应策略构建手性3,3’-螺[β-内酰胺]-氧化吲哚的策略。这是首例关于手性3,3’-螺[β-内酰胺]-氧化吲哚类化合物的合成方法的报道。该反应为构建具有潜在生物活性的新型手性螺[β-内酰胺-氧化吲哚]骨架分子提供了一种高效策略。