余志祥课题组在研究三氯化铟(InCl3)催化的1,6-烯炔环化异构化反应中的发现_科研进展

许多化学反应需要催化剂的参与才能进行。但要知道这些反应中真正的催化物种却并不是一件简单的事。许多在自然界中和化学工业上应用的催化反应的真正催化物种到目前还不清楚, 这大大阻碍了人们对这些反应的认识和应用。同样,许多重要的有机化学反应的催化物种也不清楚。比如, InX3 (X = Cl, Br, I) 是一类重要的主族金属催化剂，被广泛地用于催化许多有机化学反应。在已有的实验反应报道，甚至是一些计算研究InX3参与的有机化学反应中，InX3 都被认为是以InX3 单体的形式来催化反应的。

余志祥课题组在研究三氯化铟(InCl3)催化的1,6-烯炔环化异构化反应过程中，他们利用量子化学计算和实验研究相结合的方法来排除多种可能的催化物种, 最终发现实际参与该反应的催化物种并不是一般认为的InX3 单体，而是在反应体系中现场(in situ)产生的二氯化铟正离子(InCl2+)。这一发现对认识其它InX3 (X = Cl, Br, I) 催化的反应提供重要帮助。另外,他们还提出了一种新型的正离子配位协助的非共轭[1,2]-质子迁移的反应模式(cation coordination assisted non-conjugated [1,2]-H shift), 可以成功地解释为什么InCl3 催化的1,6-烯炔环化异构化反应中会生成非共轭二烯化合物而不是共轭二烯化合物。该研究结果以全文形式发表在J. Org. Chem. 2012, 77, 8527。