摘要：吡啶酮是一類重要的含氮雜環骨架,廣泛存在于天然產物和藥物分子中,是重要的化學轉化中間體,其合成與修飾是現代醫藥學及化學領域的研究熱點之一。雜環母核的官能團化修飾是該類化合物較為常見的衍生方式,但要求特定位點的反應基團預組裝。相較而言,兩個片段分子的直接偶聯環化,是更為直接且具備較高實用性的合成類似雜環分子庫的方式。近年來,過渡金屬催化的丙烯酰胺與炔烴的氧化偶聯制備吡啶酮類化合物取得了長足進展,關鍵活化步驟為過金屬催化劑對酰胺β位sp2碳氫鍵的活化。然而,通過對更加易得的烷基酰胺進行sp3碳氫鍵活化制備雜環骨架依然具有較高的挑戰性。其原因主要在于較低的α-酸性使得酰胺的脫氫反應變得異常困難。本課題組最近報道了溫和條件下,銥催化的酰胺、酸及酮的空氣脫氫反應。反應中產生的烯丙基-銥中間體被認為提高了酰胺的α-酸性,從而加速了脫氫過程。在此基礎上,我們報道一種銠(Ⅲ)催化的γ,δ-不飽和酰胺與炔烴類化合物的脫氫環化新方法,制備一系列多取代的吡啶酮類化合物。催化循環歷經酰胺導向銠(Ⅲ)對底物β位點的sp3碳氫活化,進而脫氫生成共軛的雙烯酰胺中間體,隨后酰胺基團再次導向銠(Ⅲ)對β位的sp2碳氫活化,進而與炔烴進行插入,環化獲得吡啶酮。該反應對各種官能團具有較好的容忍性。γ-烯基結構不但促進第一步的酰胺脫氫,而且是雜環產物后修飾的重要位點。機理實驗表明雙烯酰胺的確為反應中間體之一。核磁實驗顯示酰胺脫氫迅速,而控制實驗則表明炔烴的插入過程的選擇性與其電性有密切的關系,有可能參與了該反應的速控步。