近年来，16β-甲基糖皮质激素（如倍他米松二丙酸酯、氯倍他索丙酸酯和倍氯米松二丙酸酯）在治疗各种皮肤疾病和呼吸道感染中发挥着重要作用。然而，当前这些化合物的合成过程复杂且成本高昂，迫切需要开发更高效、经济的合成方法。

陈芬儿院士团队通过结合化学催化和生物催化，设计、发展了一条创新合成路线，实现了将常见、易得原料高效地转化为上述药物。该路线的关键反应包括锰催化的氧化-还原水合反应、生物催化的Δ¹-脱氢化反应以及基于连续流合成技术的水溴环化反应。这些方法的结合使用大幅提高了合成效率和产率。

研究团队首先采用锰催化的方法在甾体药物分子的17位引入羟基的同时，构建了两个关键的立体中心。并且，还对锰催化的氧化-还原水合反应在甾体底物以及非甾体底物中做了拓展，均以较高的dr值得到目标产物。此外，还对该反应开展了连续流合成研究，最终仅以2.5分钟便完成了由α,β-不饱和酮底物7a到产物6a的转化。

接着，采用特别设计的生物催化剂，在甾体分子的1,2位引入双键，该结构修饰对于药物的活性至关重要。

最后，采用连续流化学通过水溴环化反应对底物5a进行环氧化研究，仅用15分钟就能通过环氧化反应获得环氧化合物15，有效地提高了反应的安全性和可扩展性。以化合物15为关键中间体，完成了倍他米松二丙酸酯、氯倍他索丙酸酯和倍氯米松二丙酸酯的合成。

整个合成过程不仅提高了产率，还减少了步骤和所需的试剂。这项研究成功地通过化学和生物催化的结合使用，实现了从常见原料到关键皮质类固醇药物的高效转化，为16β-甲基糖皮质激素的高效合成奠定了基础。