4月5日，化学化工学院谢有伟研究团队与廖荣臻教授合作的论文Ring-closing C–O/C–O Metathesis of Ethers with Primary Aliphatic Alcohols在Nature Communications刊发。博士生刘红梅为该论文第一作者，谢有伟教授与李曼副教授为本文的共同通讯作者，华中科技大学为唯一通讯单位。


在传统醇与醚的复分解反应中，几乎所有的反应都是通过活化醚，随后被醇羟基亲核取代来实现的，净结果是一个C-O/O-H σ-键的交叉复分解反应。在谢有伟团队报道的这篇论文中，实现了Re2O7催化的醇与醚之间的C-O/C-O σ-键复分解反应，该反应通过Re2O7活化醇羟基从而促进醚的亲核取代来实现分子内C-O/C-O关环复分解，合成相应的含氧杂环化合物。这是一个分子内转醚化反应，将苯甲醚衍生物转化成苯并含氧杂环化合物（五、六、七元杂环）和甲醇。通过相应的机理实验和DFT理论计算，验证了该反应最可能的机理，这与之前报道的这类反应的机理完全不同。

虽然烯烃复分解反应（双键复分解）的研究与运用非常广泛，三位科学家（Yves Chauvin, Richard Schrock, Robert Grubbs）因此获得了2005年诺贝尔化学奖。然而与之相对应的σ-键复分解反应的研究较少。特别是在自然界中广泛存在的C-X键的复分解反应，在成环反应中运用极少且活化模式单一、适用范围窄。然而其成功实现不但能够提供新的成环策略，而且相应底物更加容易制备和稳定。该研究提出并实现了一个新的σ-键复分解的反应机制，为惰性C-O、C-S、C-N键的活化，以及这些C-X键的交叉复分解反应提供了新的设计思路。

文章链接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-37538-1