(转自X-MOL咨询)钯催化的偶极环加成反应是一类构筑环状分子的重要方法。原位产生的含钯偶极中间体通常用于与缺电子物种的分子间亲核加成/分子内烯丙基化串联过程，即形式上的环加成反应，从而实现诸多碳杂环化合物的多样性合成。原理上，这类含钯的偶极中间体还有可能与富电子物种发生串联的分子间烯丙基化/分子内环化过程，即形式上的反电子需求的环加成反应。但是，由于钯催化的分子间烯丙基化一般倾向于直链选择性，再加上手性配体的缺失，导致这类反电子需求的环加成反应研究相对较少。因此，如何通过开发有效的手性配体以及区域选择性控制策略，成为促进钯催化的偶极环加成反应这一研究领域进一步发展的关键。

华中师范大学的肖文精教授和陆良秋教授研究团队一直致力于过渡金属催化的偶极环加成反应研究。前期，他们发展了一类手性的P,S配体（Angew. Chem. Int. Ed.,2016,55, 2200-2204;J. Am. Chem. Soc.,2017,139, 14707-14713），在钯催化的、与Michael受体、烯酮等缺电子物种的偶极环加成反应中取得较好的效果。最近，该研究团队通过对这类配体的结构改造，利用氢键导向作用在温和条件下实现了两类反电子需求的钯催化不对称脱羧[4+2]环加成反应。在这些反应中，乙烯基苯并嗪酮在钯催化下脱羧产生含钯的1,4-偶极中间体，该中间体的氮负离子与α-当归内酯或甘氨酸衍生的吖内酯之间可能存在质子转移与氢键作用，从而诱导了钯催化烯丙基化的支链选择性以及α-当归内酯羰基α位反应的选择性。最终，作者通过一步操作，高效、高立体选择性地合成一系列高度官能化的手性四氢喹啉酮类化合物。

与此同时，该研究团队通过与郑州大学的蓝宇教授合作，利用密度泛函理论（DFT）计算研究了乙烯基苯并嗪酮与α-当归内酯偶极环加成反应的整个历程。同时，作者也阐明了这类新型手性P,S配体的手性诱导原理与氢键对诱导烯丙基化一步区域选择性的重要作用。

相关研究成果近期发表在Angew. Chem. Int. Ed.上，实验部分由华中师范大学博士研究生王娅妮、硕士研究生张群亮和王莹同学完成，理论计算部分工作由重庆大学硕士生熊钦同学完成。