【CCL文章推荐】郑州大学崔秀灵教授和皮超副教授:Rh(III)催化一锅法高效构建外环顺式二烯化合物

近日，郑州大学崔秀灵和皮超团队在Chin. Chem. Lett.上发表了题为“Efficient Rh(III)−catalyzed one-pot cyclization strategy for the synthesis of exo-heterocyclic dienes from N-methoxynaphthamides and 2-butyne-1,4-diyl diacetate”（DOI: 10.1016/j.cclet.2026.112602）的研究论文。该研究通过Rh(III)催化的C-H活化/环化串联反应，利用双功能合成子一锅法高效构建结构明确的外环杂环顺式二烯，为含二烯骨架的复杂分子合成提供了新思路。

外环二烯是一类重要的合成中间体，在药物研发、天然产物全合成和高分子材料等领域应用广泛。尽管已有多种合成策略被开发，例如Yamamoto课题组报道的Rh催化1,6-二炔环化异构化反应合成四氢萘酮/外环二烯杂化分子，以及Kadanik团队发展的Pd催化交叉偶联/异构化方法构建反应性的3,4-双亚甲基异香豆素中间体，但这些方法常受限于底物范围窄、区域选择性差或副反应等问题。相比之下，过渡金属催化的C-H键活化/环化串联反应为构建此类分子提供了原子经济性更高的新思路。例如，Minami等人利用Pd催化的双C-H键断裂/环化反应，从芳基醚和烯基新戊酸酯合成了2,3-双亚甲基色满。然而，如何实现一锅法直接构建结构明确、可分离的外环顺式二烯，并保证其立体选择性，仍是该领域亟待解决的难题。

研究提出一种高效的Rh(III)催化串联环化反应，用于合成外环杂环顺式二烯。以N-甲氧基-2-萘酰胺和2-丁炔-1,4-二乙酸酯为模型底物，通过对催化剂、溶剂、碱和银盐等反应条件的系统优化，能以高达90%的分离产率得到目标产物。该策略具有广泛的底物适应性，不仅适用于多种供电子或吸电子基团取代的萘酰胺，也兼容了喹啉甲酰胺类底物。控制实验和动力学同位素效应(KIE)研究表明，C-H键的断裂是可逆的，且很可能是反应的决速步。基于此，提出了一个合理的反应机理：包括活性Rh(III)物种的生成、C-H键活化形成五元环铑中间体、炔烃迁移插入、β-O消除、联烯中间体再次插入及最终的β-O消除等步骤。最后，通过放大实验和与亲二烯体的Diels-Alder反应，展示了该方法在构建复杂多环骨架方面的应用潜力。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.cclet.2026.112602