吲哚类化合物是重要的有机原料和化工产品，具有各种各样的生理活性。作为医药、农药、染料、香料及其他精细化工产品的中间体，吲哚类化合物及其衍生物得到了广泛应用，而关于其合成也一直是全球化学领域的重要内容之一。当前，人们已经发展了很多方法来合成吲哚类化合物，如苯肼法、苯胺法、邻氨基乙苯法、邻氯甲苯法等，但这些方法均有各自的缺点，如需经过两步反应、合成催化剂不易得、需要过渡金属催化、所用辅助原料复杂等，这些或导致吲哚类化合物的合成收率不高，或不易实现规模化制备，更为重要的是还会污染环境。

近日，我校毛建友教授和Patrick J. Walsh教授课题组在之前发展的串联反应基础上（“Palladium-catalysed synthesis of triaryl(heteroaryl)methanes”Nature Communications,2017DOI:10.1038/ncomms14641; “One-pot aminobenzylation of aldehydes with toluenes” Nature Communications,2018, DOI:10.1038/s41467-018-05638-y)，研究出一种新颖的无过渡金属参与的吲哚类化合物的合成策略，相关工作以“Synthesis of indoles via domino reaction of 2-fluorotoluenes and nitriles”为题发表在Angewandte Chemie-International Edition上。同时，该合成方法已申请国家发明专利（申请公布号：CN 109665984 A）。

此合成方法使用廉价易得的2-氟甲苯类化合物和腈类化合物，在LiHMDS和添加剂CsF的作用下，控温110℃反应12小时即可生成多样的吲哚类化合物（图1）。这种方法相较于传统合成2-取代吲哚的方法（如Fischer, Gassman, Hegedus, Madelung,及Reissert吲哚合成法），更为简单、经济、绿色环保，适用性更加广泛，便于规模化工业生产。

关于该方法的反应机理，毛建友教授和Patrick J. Walsh教授团队作了如下说明（如图2）：在碱和铯盐添加剂的存在下，2-氟甲苯去质子化，并且是可逆的，得到碱金属化合物A，然后A进攻腈得到金属亚胺中间体B，中间体B可以质子化或甲硅烷基化，产生C。在强碱和铯盐的存在下，可逆地进行亚胺交换得到氮交换的另一中间体E。两个中间体B和E均可进一步进行分子内SNAr环化得到吲哚。

该工作以万博体育bet 毛建友教授为第一作者（通讯作者之一），三年级研究生王志婷，二年级研究生徐鑫宇、刘国晴为共同第二作者，Patrick J. Walsh教授和毛建友教授为共同通讯作者，万博体育bet 为第一单位发表。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201904658

作者：化学与分子工程学院（IAS）；审核：潘运军