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我们开发了HTIB(Koser试剂)这一古老有机三价碘试剂的又一新的反应性。无需任何催化剂的协助,室温条件下即可高效地实现环状1,3-二羰基化合物的氧化双脱氢反应。该反应可一次构建两个共轭碳-碳不饱和双键,从而得到2,3-苯并环庚烯酮这一类重要化合物。我们结合相关控制实验,动力学同位素效应(Kinetic Isotope Effect,KIE)实验以及密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)计算,对反应的机理进行了深入的探究和分析,最终确定该双脱氢反应实则通过两个连续的脱氢步骤进行。每个双键的生成均通过一个含有碘杂五元环的过渡态得以实现,而该过渡态的形成则涉及到了高价键的旋转(hypervalenttwsting)。理论计算排除了碳-氢键断裂作为反应决速步的可能性,这一结论也通过相应的KIE实验得到了验证。反应真正的决速步实为体系中原位生成的高价碘活性物种PhI+OH与单脱氢中间体烯醇负离子形成高价碘加成物的过程。 基于iodosodilactone骨架,我们设计并合成了一种更高活性的有机三价碘试剂p-BTFP-iodosodilactone,即中心碘原子对位为3,5-双(三氟甲基)苯基取代的iodosodilactone衍生物,通过引入两个强拉电子的三氟甲基(CF3)可有效增加中心碘原子的电正性,同时,三氟甲基以及苯环的引入均能够在一定程度上改善试剂的脂溶性,使其更好地参与到反应中去。该试剂可大幅提高标准氨基酸的成肽反应效率,不仅收率高,且反应速度快(均能够于10分钟之内完成),从而很好的解决了iodosodilactone介导的成肽反应耗时较长这一难题。更加值得注意的是,p-BTFP-iodosodilactone在大位阻氨基酸的成肽反应中表现同样出色。