含氮雜環芳香化合物（heteroaromatic）在藥物分子中十分常見，環上氮原子的位置與外圍取代基的排列方式，會直接影響藥物與生物靶點的結合方式、理化性質以及代謝穩定性。因此，藥物化學家經常嘗試替換藥物分子中雜環上的原子，藉此微調藥物的活性。但要在替換的同時，完整保留原有取代基的排列方式，是一項相當困難的任務，過去往往得從頭設計合成路徑，相當耗時，限制了新藥開發的效率。吡唑（pyrazole）和咪唑（imidazole）都是藥物中常見的五元含氮雜環，兩者環的大小相同，也都含有兩個氮原子，但氮原子的排列方式不同。咪唑的氮原子排列方式類似吡啶，鹼性較強，也較容易形成氫鍵；吡唑的兩個氮原子則互相鄰接，鹼性較弱，且容易發生互變異構（tautomerism）現象。這些差異使兩者的結合模式、藥物動力學及生物活性都不相同，因此將吡唑置換成咪唑，是藥物化學家常用來微調生物活性的策略之一。然而，截至目前，科學家仍未找到通用且實用的方法，能直接將吡唑轉換成咪唑。早期研究發現，以紫外光照射吡唑確實會引發重組反應，但產物複雜、產率偏低，難以發展成實用的合成方法。

近日，德國亞琛工業大學與法國魯昂國立應用科學學院的研究團隊，成功開發出一種光化學策略，能在室溫下將吡唑直接轉換成咪唑。研究人員發現，將吡唑溶於六氟異丙醇（HFIP）中，並以波長254奈米的紫外光照射，吡唑分子中的N-N鍵會發生均裂，形成雙氮自由基（iminyl/aminyl diradical）中間體；六氟異丙醇能藉氫鍵作用，將自由基鎖定在有利於環化的構型上，使其依序環化、重排，轉變為咪唑分子，其產率最高達95%。研究人員表示，該方法適用範圍廣泛，無論是單取代、雙取代、三取代的吡唑，或雙環的吡唑並氮雜環（pyrazolo[1,5-a]azine）骨架，都能成功轉換成咪唑，這是科學家首次成功將這類雜環骨架直接重組。研究團隊甚至將治療遺傳性血管性水腫的藥物stanozolol中的吡唑核心，一步轉換成咪唑，節省了過去需四步驟的合成路徑。