Angew. Chem. ：基于铑催化碳碳键活化的酮-炔烃[5+2]反应

[5+2]反应是合成七元环化合物的重要方法。然而传统[5+2]反应中五碳单元的结构较为受限，合成路线较复杂，往往包含高张力的骨架或者特殊的官能团，从而限制了[5+2]反应在复杂分子合成中的应用。开发更通用易得的五碳合成子并应用到[5+2]反应中仍是具有挑战性和重要意义的难题。

近年来，芝加哥大学董广彬课题组发展了一系列基于‘cut-and-sew’策略的方法学，利用金属切断底物活泼碳碳键，然后不饱和组分转移插入最后还原消除得到产物。在前期工作的基础上，他们使用常见的商业可得的茚酮作为五碳合成子，借助‘cut-and-sew’策略，通过导向基和配体设计，成功实现了与双取代炔烃的分子间[5+2]反应。

在条件筛选过程中，作者们发现氨基吡啶导向基的结构对反应产率有较大影响，3号位的甲基和5号位的芳基能大幅提高反应活性。在最优条件下，作者们对茚酮和炔烃底物适用范围进行了考察。结果表明，该反应对4,5,6位带多种活泼取代基的茚酮都有较好结果，对天然产物衍生物也有很好的兼容性，各种双烷基炔烃都可以参与反应，而芳炔的活性相对较低。该反应可以在较低催化剂用量下实现克级制备，产物可实现多种后续转化，具有较高的合成应用价值。

作者最后使用DFT计算对反应机理进行了研究。该反应中茚酮的碳碳键活化是可逆的，而炔烃的转移插入能垒较高，是该反应的决速步。决速步过渡态中配体分别和茚酮及导向基之间存在较强的π-π相互作用，提高了底物活性。而普通的五元环酮由于缺乏可参与π-π相互作用的芳香体系，活化能过高，无法得到相应的[5+2]产物。

在该工作中，董广彬教授教授团队利用铑催化的碳碳键活化过程，成功实现了以茚酮为五碳单元和炔烃的分子间[5+2]反应。该反应为构筑苯并七元环化合物提供了一种简便高效的方法。

论文信息：

Intermolecular [5+2] Annulation between 1-Indanones and Internal Alkynes by Rh-catalyzed C−C Activation

Rui Zhang, Ying Xia, Guangbin Dong

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202106007

《德国应用化学》