生物相容的反应需要在中性水溶液中进行，并且需要具有优秀的化学选择性与生物分子的多样反应性官能团相容。近年来可见光催化领域研究发现可见光引发反应可在温和水溶液条件下进行，从而提供了发展生物相容反应的新思路。生命有机化学国家重点实验室的陈以昀课题组致力于发展新的可见光引发的生物相容反应，在前期发展的可见光引发的生物大分子相容的脱硼炔基化反应基础上（J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 2280–2283），进一步发现高价碘化合物在可见光引发的生物相容反应中具有独特的反应性质。

烯烃羧酸是一类稳定并具有良好生物相容性的自由基受体，但该类底物接受自由基进攻需要过渡金属活化羧基，同时需要加热或强氧化剂促进脱羧，从而限制了其化学选择性及官能团普适性。高价碘化合物据报道在温和条件下具有类似过渡金属的反应性，然而高价碘活化羧酸的相关反应性未知。通过核磁实验及X射线衍射研究，环状三价碘化合物被证实与烯基羧酸形成新颖的三价碘-烯基羧酸中间体，从而可以在室温中性水溶液中接受烷基自由基的进攻发生烯基化反应。该脱硼脱羧烯基化反应可应用于一级、二级及三级烷基硼酸进而生成芳基及酰基取代的烯烃，具有优秀的化学选择性及官能团普适性（Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 1881-1884）。

α-酮酸是广泛应用的稳定酰基前体，然而过渡金属的活化酮酸脱羧反应需要加热或强氧化剂。上述研究发现三价碘-烯基羧酸中间体具有活化烯基接受自由基进攻的性质，然而三价碘是否可以活化羧酸产生自由基仍然未知。通过研究证实，环状三价碘-酮酸中间体可以有效促进酮酸脱羧，并能进一步与三价碘-炔烃化合物反应实现炔酮化反应。该可见光/高价碘双催化体系下的炔酮化反应可用于合成炔酮、炔酯及炔酰胺，并具有优秀的化学选择性及官能团普适性。该反应目前已被应用于细胞裂解液中原位低浓度合成代谢型谷氨酸受体mGlu5的抑制剂，从而为其生物体系中的应用打下了良好的基础 (Angew. Chem. Int. Ed. 2015, DOI : 10.1002/anie.201502369)。

上述研究工作得到国家重大科学研究计划、国家自然科学基金委面上项目、国家千人计划（青年项目）、上海浦江人才计划、生命有机化学国家重点实验室及中国科学院的资助。