我院卓春祥教授课题组在钼催化邻二羰基重编程反应研究中取得重要进展，相关研究成果以“Vicinal Dicarbonyl Reprogramming via Molybdenum-Catalyzed Formal C(O)−C(O) Bond Cleavage” 为题发表于《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc. 2026, doi: 10.1021/jacs.6c00571）。
邻二羰基化合物是一类易得的起始原料。然而，在有机合成中将其作为多功能合成子加以利用仍面临挑战，这主要源于其固有的区域选择性控制难题。近年来的研究进展表明，通过过渡金属催化可实现 1,2 二羰基化合物的一系列选择性还原反应及脱氧官能化反应。尽管如此，这类底物在过渡金属催化的碳碳键断裂反应中却鲜有应用，即便 C (O)−C (O) 键的键能远低于普通 C−C 键。这类转化的主要难点在于底物极易发生脱羰副反应。此外，C (O)−C (O) 键断裂与重组反应的催化不对称版本至今仍难以实现。因此，发展过渡金属催化邻二羰基化合物高效、高选择性且无脱羰的 C (O)−C (O) 键断裂反应的新策略具有十分重要的研究价值。
卓春祥教授课题组长期致力于发展新型钼催化的羰基化合物脱氧官能团化反应（Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 15254; ACS Catal. 2022, 12, 11428; J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 2765; J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 8781; J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 5605；Angew. Chem., Int. Ed. 2024, e202412299；Trends Chem. 2024, 6, 487；Chin. J. Chem. 2025, 43, 1538）。基于对前期发现的钼催化邻二羰基化合物与烯烃脱氧环丙烷化反应机理的深入研究，卓春祥教授团队提出并发展了一种新型的钼催化邻二羰基重编程策略，实现了邻二羰基化合物形式上C(O)-C(O)键断裂与重组，将邻位二羰基化合物直接转化为重要有机合成子─1,4-二羰基化合物。
该反应在非贵金属钼催化下进行，避免了使用贵金属催化时的脱羰副反应。更重要的是，团队开发了一种新型手性salan-Mo催化剂，首次实现了钼催化不对称邻二羰基重编程反应，高效构建了一系列含有连续手性中心的1,4-二羰基化合物。此外，通过与武汉大学戚孝天教授团队合作进行DFT理论计算研究，发现该类钼催化的分子内形式C(O)-C(O)键断裂/重组反应可能经历一种全新的钼催化分步自由基[2+2]环加成路径。
该钼催化策略不仅为邻二羰基重编程提供了高效的催化平台，同时也为手性 salan‑钼配合物在不对称催化中的应用开辟了新方向。
该研究工作实验部分在卓春祥教授指导下完成，博士研究生师晓楠（已毕业）、2022级博士研究生王佳乐、博士研究生王德库（已毕业）为该论文的共同第一作者，2021级博士研究生吴冠宇、硕士研究生彭佳敏（已毕业）参与了部分研究工作。DFT理论计算部分在武汉大学戚孝天教授指导下完成，武汉大学硕士研究生陈梓桐为该论文的共同第一作者。该研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金和福建省自然科学基金的资助以及武汉大学超算中心的支持。
论文链接： https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.6c00571
