on style="text-indent: 0em; white-space: normal; line-height: 1.75em; margin-bottom: 5px;">目前，烯烴的1,2-雙官能化已成為構建復雜分子的常用策略之一。然而，過渡金屬催化的未活化烯烴的選擇性三組分烷基芳基化仍少有報道。此外，由于鐵作為催化劑具有地球儲量豐富、綠色無毒等特性，鐵金屬在制藥領域中備受青睞。盡管如此，研究人員仍未發展出鐵催化烯烴的三組分1,2-雙官能化方法。近日，美國馬里蘭大學Osvaldo Gutierre課題組報道了首例鐵催化的未活化烯烴與烷基鹵化物以及sp2雜化格氏試劑的三組分雙碳官能化反應，并以優異的區域和化學選擇性實現了烯烴的1,2-烷基芳基化或1,2-烷基乙烯基化。此外，作者利用此策略還實現了三組分的自由基烷基化/環化/芳基化串聯反應，并合成了多種（雜）環化合物。相關研究成果發表在Chem. Sci.上（DOI: 10.1039/D0SC02127J）。
如Scheme 2所示，作者假設鹵代烷1與Fe物種A結合能形成烷基自由基int-1和芳基鐵物種B。自由基int-1與烯烴2進行區域選擇性的Giese加成反應形成瞬態仲烷基自由基int-2。然后，芳基鐵物種B捕獲空間位阻較小的中間體int-2得到中間體C，其經還原性消除形成所需的1,2-雙官能化產物和D。最后，芳基格氏試劑3與D經轉金屬化再次開始催化循環。
起初，作者以碘化叔丁烷1、4-苯基-1-丁烯2和苯基格氏試劑3作為模型底物對反應條件進行研究。作者發現以Fe(acac)3（5 mol%）作為催化劑，1,2-雙(二環己基膦基）乙烷L1作配體，反應能以86%的收率得到所需的1,2-烷基芳基化產物4（Table 1，entry 1）。降低催化劑的負載量（5 mol%）可以進一步提高收率至90%（entry 10）。對照實驗表明，鐵和配體對于反應都是至關重要（entries 11-12）。
在最優反應條件下，作者考察了該反應的底物范圍（Scheme 3）。該反應可耐受多種給電子和缺電子的芳基格氏親核試劑，并以適中至良好的收率得到1,2-烷基芳基化產物4-17。重要的是，乙烯基格氏試劑也是高效的親核體，并區域選擇性地形成1,2-烷基乙烯基產物18。
接著，作者考察了烯烴的普適性（Scheme 4）。多種烯烴都是合適的底物，且兼容烯烴、醇、醛基、氨基、酯基等基團，反應以32-83%的收率形成目標產物19-34。內烯或者環烯底物也是兼容的，可得到產物35-37。
為擴大該三組分反應的合成實用性，作者將該策略拓展至1,6-二烯的自由基串聯環化/芳基化反應，從而在一步反應中同時形成了三個碳-碳鍵（Scheme 6a）。該方法以良好的收率得到環化合物66-77，這類飽和雜環化合物普遍存在于藥物分子中（Scheme 6b）。最后，該方法還適用于共軛1,3-二烯的區域選擇性加成，并以高收率形成1,4-烷基芳基化產物78-79（Scheme 6c）。
總結：作者以雙膦鐵為催化劑實現了未活化烯烴的三組分1,2-烷基芳基化反應。此外，該策略還可以在一步反應中同時形成三個碳-碳鍵，從而合成多種不同的碳環和雜環化合物。該方法有望應用于生物活性分子的合成以及先導化合物的后期多樣化。
