在有機合成的廣闊領域中，多取代芳烴猶如一顆璀璨的明珠，廣泛且重要地存在于天然產物、藥物研發、精細化工以及材料科學等諸多關鍵領域。一直以來，科研人員們致力于探尋高效構建這類化合物的方法，其中，Catellani反應憑借其獨特優勢備受關注，它能夠實現芳烴的鄰位/原位雙官能團化，為有機合成開辟了新路徑。然而，以往該反應的底物范圍相對狹窄，大多局限于芳基碘化物。

芳基氯化物，因其成本效益高、穩定性良好，在實際應用中極具潛力，尤其是在工業生產場景下，本應是理想的芳基親電試劑。但長期以來，其堅固的C–Cl鍵成為了難以攻克的障礙，導致在相關轉化反應中困難重重，使得它在Catellani反應中一直未能得到有效應用。近日，武漢大學周強輝課題組和浙江工業大學楊云芳課題組取得了一項振奮人心的重大突破！他們成功開發出一種通用的鈀/降冰片烯(NBE)催化體系，有效地促進低活性的芳基氯化物發生雙官能團化反應。

為了證明該反應的實用性，作者成功進行了克級實驗并高效回收共催化劑N⁹。同時，利用該方法構建了苯并稠合骨架，進一步豐富了該策略的應用價值。此外，作者還針對含有芳基氯化物的藥物進行后期官能團化修飾。這對于加速相關藥物研發進程、深入研究藥物構效關系具有重要意義。最后，研究團隊還將該策略與芳基碘化物和溴化物的反應相結合，創新性地開發出三步連續的Catellani反應。這一創舉能夠快速增加分子的復雜性和多樣性，為有機合成化學注入了新的活力，打開了全新的研究思路。

為了深入理解反應的本質，作者借助DFT計算對反應機理進行了細致探究。計算結果揭示了一個有趣的現象：XPhos配體與N⁹之間存在非共價C–H···O相互作用，能夠有效地穩定過渡態，從而極大地促進了關鍵的NBE插入步驟。這一發現很好的揭示了內在的反應機理。

總之，作者成功建立了一種實用的催化體系，為芳基氯化物的Catellani反應提供了全新的方法和思路。這一突破不僅在學術領域具有重要的理論價值，更為有機合成領域的實際應用開辟了新的方向。

ortho-C─H Alkylation of Aryl Chlorides by a Catellani Strategy

Jian-Shu Wang, Zequan Liu, Guangyin Qian, Xiahe Chen, Liming Cao, Tiaozhen Yu, Jinxiang Ye, Yuanyuan Ma, Shuqing Chen, Zuo Yang, Prof. Dr. Hong-Gang Cheng, Prof. Dr. Yun-Fang Yang, Prof. Dr. Qianghui Zhou

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202509300