烯基鹵化物已發現廣泛用于有機合成中。其中，氯乙烯由于其重要的合成用途以及在天然產物，藥物和農用化學品中的應用，近年來受到越來越多的關注。此外，氯乙烯已成為交叉偶聯反應中有效的偶聯伙伴，例如Suzuki-Miyaura偶聯反應和Buchwald-Hartwig胺化反應。因此，開發用于制備氯乙烯的方法具有重要的合成意義。氯乙烯通常可從羰基化合物或炔烴中獲得。盡管已經實現了使用羰基化合物作為原料的催化方法，但對有毒磷試劑（如PCl5，或POCl3或大量過量的CrCl2）的要求限制了它們在復雜分子合成中的應用。
而由廣泛可得的炔烴催化合成氯乙烯是傳統合成方法的有力替代方法。第一種方法是碳氯化法，即在炔烴上添加C-Cl鍵，主要涉及酰氯作為試劑。第二種方法是炔烴鹽酸鹽化，該反應在沒有催化劑的情況下需要苛刻的反應條件，并且，大多數催化氯化氫方法依賴于腐蝕性和酸性HCl作為試劑，導致官能團耐受性有限（Scheme 1）。因此，在有機合成中發現具有官能團耐受性的催化氫氯化反應仍然是一個挑戰。在本文中，作者報道了使用4-氯丁烷-2-酮和炔烴的銥催化的轉移氫氯化和氫溴化叔丁基氯化物/溴化物作為正式的HX供體，這一特征在合成鹵乙烯類物質時允許異常寬泛的官能團耐受性（Scheme 1d）。此外，它也代表了通過簡單的銥催化劑對未活化內部炔烴進行加氫官能化的罕見實例。
作者首先使用簡單的脂族末端炔烴與銥催化劑進行炔烴轉移鹽酸化反應的試劑探索，因為銥催化劑對C-X鍵的氧化加成反應預期具有很高的反應活性。但是，可能是由于C-Cl鍵的惰性，異丁氯（Entry 1）和丁氯（Entry 2）均未顯示任何反應性。有趣的是，使用叔丁基氯(2c)作為HCl供體在這些反應條件下得到微量的氯乙烯產品(3)(Entry 3)，雖然夾雜著一些分解產物。作者認為，在試劑主鏈上相鄰位置安裝極性基團可能會通過金屬和/或C-Cl鍵的電子活化而促進初始活化步驟。通過一系列的探索，作者發現4-氯丁烷-2-酮(2d)是鹽酸化的合適供體，它在β-碳中心上相對于氯原子含有一個酰基，可用于戊二烯-4-芳基-1-基苯(1)的轉移鹽酸加成反應。在80°C的甲苯中，作為金屬前體的[IrCl（cod）]2和作為配體的CPhos 的組合出現了用于此轉化的理想催化體系，從而以35％的產率生成了3個單一的區域異構體（Entry 4）。這是銥催化氫氯化反應的第一個例子。此外，以87％的收率獲得了烯烴副產物甲基乙烯基酮，這一結果強烈表明反應是通過穿梭催化進行的。相似的試劑1-氯戊烷-3-酮（2e）在相同反應條件下也顯示出高反應活性，導致3的產率為75％（Entry 5）。
以4-氯丁烷-2-酮作為鹽酸化試劑，作者開始探索了該銥催化的轉移鹽酸化反應的底物范圍。從圖中可以看出，多種炔烴衍生物可以成功地進行氯化氫反應，從而以高收率得到相應的氯乙烯。不管是含有腈（8），氯化物（9），酯（10），胺（12），硝基（16），芳基氯（17），芳基氟化物（18），碘化物（19）），醛（22）和酮（29）的脂族末端炔烴，在反應條件下可以耐受作為有機合成重要組成部分的α，β-不飽和酯（15）。帶有兩個末端炔烴部分的底物可以成功地進行氯化氫反應，得到含有兩個氯乙烯部分的產物（7）。一些含雜環和天然產物的底物也能夠很好的反應，說明該反應有出色的官能團耐受性。
接下來，作者研究了叔丁基氯化物的鹽酸化反應。盡管使用4-氯丁烷-2-酮的方法顯示出廣泛的適用性，并且無需使用腐蝕性試劑即可進行氫氯化，但其高價和副產物高反應性甲基乙烯基酮的產生可能會限制其合成適用性。因此，發現更可持續的HCl供體仍然非常重要。由前面的研究可以看出來，使用叔丁基氯化物作為HCl的供體可以生產痕量的氯乙烯產品，其中試劑的當量更多，溫度更高，反應時間更長。由此作者獲得鼓舞，繼續優化條件使用更廉價的叔丁基氯進行鹽酸化反應。經過一系列條件篩選之后，作者發現了在無配體條件下以[IrCl（cod）]2為催化劑在110°C的條件下，使用叔丁基氯化物可以使一系列內部的炔烴（無論是對稱的還是不對稱的，脂肪族的還是芳香族的，活化的或未活化的）都可以成功轉化為相應的氯乙烯，收率良好至優異（Table3）。
在炔烴的催化加氫氯化反應上取得成功后，作者開始著手于炔烴的催化加氫溴化反應。但是，該方法的當前反應條件主要取決于使用腐蝕性和氣態的HBr或原位生成的HBr，對于實驗室規模的合成而言并不理想。最近，Lautens 和Oestreich 小組報道了一種使用轉移加氫官能化策略的替代方法。他們通過分別從Et3N·HBr和1-（2-溴乙基）-1,4-二氫-1,1'-聯苯中轉移HBr實現了1,6-炔烴和炔烴的加氫溴化反應。在這種情況下，作者很高興看到了該反應使用叔丁基溴作為HBr的源，將丁基溴用于轉移氫溴化反應。然后作者進行了底物范圍的評估。由圖可以看到，不管是末端炔烴還是內部炔烴都能很好轉化。
作者接下來又進行了克級制備，發現兩種反應都可以很好的被放大。
DOI: 10.1002/anie.201912803
