改造雜環化合物的結構，是藥物研發領域中的重要策略，科學家能藉由改造雜環結構來發現新藥。四元環雜環化合物，尤其是「氧雜環丁烷」，因其特有的極性、低分子量和立體結構，在藥物化學中備受重視。該結構能增強與蛋白質結合的能力，並減緩藥物被體內酶分解的速度，所以經常被用來取代分子中的羰基（C=O）或雙甲基（-CH₃）₂基團。同樣，將氟原子引入有機分子也會帶來有利的特性，例如增加脂溶性和代謝穩定性。由於氟元素和小環結構在當代藥物中很常見，所以開發能高效合成含氟小環雜環化合物的方法變得非常必要，特別是α,α-二氟-氧雜環丁烷這類在藥物研發中較少被研究的化合物。然而，由於小環的張力容易導致環狀結構斷裂，以及氟原子容易從分子中脫離的問題，目前直接將氟引入小環雜環化合物骨架的催化方法仍然很少。傳統合成氧雜環丁烷的方法，如Paternò-Büchi環化、分子內Williamson醚化反應或使用sulfoxonium ylide促進的環氧化物擴環反應，都難以應用於合成α,α-二氟-氧雜環丁烷，主要是因為缺少適合的含氟起始物和試劑。

近日，新加坡國立大學與美國匹茲堡大學的研究團隊，成功開發了一種銅催化方法，能夠高效合成α,α-二氟-氧雜環丁烷。研究團隊使用Cu(CH₃CN)₄BF₄作為催化劑，BrCF₂PO(OEt)₂作為碳烯前驅物（在反應過程中釋放出二氟碳烯並插入到環氧化物的C-O鍵中，是主要氟源），氟化鉀作為鹼，然後在四氫呋喃中以80°C的條件下進行反應。這種方法可以應用於多種不同結構的起始物，包括各種單、雙和三取代的環氧化物，並能以良好的產率（40-80%）生成相對應的α,α-二氟-氧雜環丁烷，而且反應總是發生在環氧化物分子中特定的化學鍵上。實驗和理論計算都確定了該反應的反應機制，該反應過程涉及自由基中間體，而銅催化劑會促進環氧化物開環和隨後的環化步驟。