浙江理工大学理学院化学系、浙江省高分子表界面科学重点实验室教师陈铮凯博士在化学领域国际著名期刊Chemical Science, 2022 (DOI: 10.1039/D2SC00546H) (IF = 9.825)发表了题目为《Controllable access to trifluoromethyl-containing indoles and indolines: palladium-catalyzed regioselective functionalization of unactivated alkenes with trifluoroacetimidoyl chlorides》的研究论文。我院研究生杨合肥和王乐程为论文共同第一作者，陈铮凯副教授和吴小锋教授为论文的共同通讯作者，我校为第一完成单位。该论文也是我校首次以第一完成单位在Chemical Science上发表论文。

过渡金属催化的烯烃双官能化是构建结构复杂分子的有效策略，其可以在碳碳双键上同时连接两个不同的反应基团构筑碳碳键或碳杂键，近年来吸引了合成化学家广泛的研究兴趣。对于更加困难的未活化烯烃的双官能化研究，美国Scripps研究所的Keary M. Engle教授课题组报道了一系列过渡金属催化的双导向基协助的烯烃1,2-双官能化反应，包括氢官能化，双碳官能化，碳胺化，碳硼化以及胺硼化等。相对于已经被广泛研究的烯烃1,2-双官能化，未活化烯烃的1,1-双官能化反应报道较少，通过该类反应连接两个不同的亲电试剂合成官能化的杂环化合物则更具有挑战性。

陈铮凯副教授和吴小锋教授课题组一直致力于三氟甲基取代含氮杂环的高效合成研究，近年来发展了一系列三氟甲基合成子参与的串联环化反应构建含三氟甲基氮杂环的方法，在著名化学期刊《Green. Chem.》,《Org. Lett.》,《Org. Chem. Front.》,《Adv. Synth. Catal.》,《Chem. Commun.》, 《Chin. J. Chem.》，《J. Org. Chem.》，《Org. Biomol. Chem.》上发表SCI论文二十余篇。近期，他们在未活化烯烃双官能化合成含三氟甲基氮杂环领域取得研究进展，发展了钯催化的底物结构控制的未活化烯烃区域选择性双碳氢官能化反应，以廉价易得的三氟乙酰亚胺氯(TFAICs)为三氟甲基合成子，合成了一系列三氟甲基取代的吲哚和氮-三氟乙酰基取代的吲哚啉化合物。

邻碘芳胺制备三氟乙酰亚胺氯具有两个亲电反应位点，可以与烯烃碳氢键发生两次碳氢活化反应，当采用γ,δ-烯烃为底物时，发生烯烃1,1-双官能化实现[4+1]环化反应得到三氟甲基取代的吲哚；当采用β,γ-烯烃为底物时，三氟乙酰亚胺氯经由水解转化为三氟乙酰胺，后者与烯烃发生1,2-双官能化实现[3+2]杂环化反应得到氮三氟乙酰基取代的吲哚啉。反应的区域选择性由不同钯环中间体的结构灵活性以及反应底物结构的差异性来控制。根据文献调研以及一系列控制实验结果，作者提出了该反应的可能机理，其中1,1-双官能化反应为Pd(0)/Pd(II)催化循环过程，而1,2-双官能化反应为Pd(II)/Pd(IV)催化循环过程。该反应丰富了过渡金属催化的未活化烯烃双官能化的反应类型，为合成结构多样化的官能化杂环化合物提供了新思路。

       Chemical Science是英国皇家化学会下的旗舰期刊，2020年IF为9.825，主要发表化学领域以及交叉学科具有挑战性的最新研究成果和综述，是化学领域备受关注的高水平期刊。

论文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/sc/d2sc00546h