《Nature》：利用瞬态介质完成间位C-H键的活化

C-H键的选择性氧化活化一直以来是有机化学家的梦想。由于C-H键在很多化学反应中呈现惰性,因此对C-H键的官能团化被称为有机化学中的“圣杯”。

要实现C-H官能化反应的位点选择性更是一个严峻的挑战，特别是当目标C-H键与现有的官能团距离较远时。官能团与金属的协同作用可以为许多重要的反应提供关键的作用，并可控制反应过程，这在不对称氢化、环氧化、锂化及其他反应中常常被用到。官能团与金属的协同作用已经应用于多种定向的C-H键活化反应，然而，这些C-H键的活化反应也仅限于近端C-H键，这是因为近端C-H键在空间位置及立体选择性上更容易接近定向官能团。而间位碳氢键的官能团化对于化学家们来说仍然是一个巨大的挑战。

美国斯克利普斯研究所的余金权教授及其带领的团队之前已经开发出一种U形模板，可以突破C-H键活化的局限性，实现选择性间位碳氢键的官能团化。理论上，这种方法可适用于各种底物的转化，但却需要一种共价连接的复杂的模板，这大大限制了此方法的应用。

最近，余金权教授及王晓晨采用降冰片烯作为瞬态介质，使用简单又常见的邻位定向取代基来实现间位选择性碳氢键活化。当邻位碳氢键活化后，使用新的吡啶类配体在降冰片烯的作用下将钯催化剂转到间位，这一过程极为重要。这种催化反应表明，在相同底物下，通过控制催化剂，碳氢键的活化可以在邻位和间位之间实现相互转换。

这一成果发表在Nature 上。

https://www.nature.com/articles/nature14214

Ligand-enabled meta-C–H activation using a transient mediator

Xiao-Chen Wang, Wei Gong, Li-Zhen Fang, Ru-Yi Zhu, Suhua Li, Keary M. Engle & Jin-Quan Yu 

Nature, 2015, 519, 334–338, DOI: 10.1038/nature14214