餘志祥課題組在研究三氯化铟(InCl3)催化的1,6-烯炔環化異構化反應中的發現_科研進展

許多化學反應需要催化劑的參與才能進行。但要知道這些反應中真正的催化物種卻并不是一件簡單的事。許多在自然界中和化學工業上應用的催化反應的真正催化物種到目前還不清楚, 這大大阻礙了人們對這些反應的認識和應用。同樣,許多重要的有機化學反應的催化物種也不清楚。比如, InX3 (X = Cl, Br, I) 是一類重要的主族金屬催化劑，被廣泛地用于催化許多有機化學反應。在已有的實驗反應報道，甚至是一些計算研究InX3參與的有機化學反應中，InX3 都被認為是以InX3 單體的形式來催化反應的。

餘志祥課題組在研究三氯化铟(InCl3)催化的1,6-烯炔環化異構化反應過程中，他們利用量子化學計算和實驗研究相結合的方法來排除多種可能的催化物種, 最終發現實際參與該反應的催化物種并不是一般認為的InX3 單體，而是在反應體系中現場(in situ)産生的二氯化铟正離子(InCl2+)。這一發現對認識其它InX3 (X = Cl, Br, I) 催化的反應提供重要幫助。另外,他們還提出了一種新型的正離子配位協助的非共轭[1,2]-質子遷移的反應模式(cation coordination assisted non-conjugated [1,2]-H shift), 可以成功地解釋為什麼InCl3 催化的1,6-烯炔環化異構化反應中會生成非共轭二烯化合物而不是共轭二烯化合物。該研究結果以全文形式發表在J. Org. Chem. 2012, 77, 8527。