综述：铁催化炔烃形成六元环

这篇综述系统总结了铁催化炔烃环化构建六元环的最新进展，重点介绍了[2+2+2]、[3+2+1]、[4+2]和分子内环化等反应类型，突出了铁催化剂低成本、低毒性和高兼容性（compatibility）的优势，为药物、农用化学品（agrochemicals）和光电材料（optoelectronic materials）的绿色合成提供了重要参考。

　　

铁催化炔烃构建六元环的化学前沿

引言

铁作为地壳中含量第二的过渡金属，其催化剂（FeCl₃、Fe(OTf)₂等）以低成本、低毒性和卓越的催化性能成为绿色化学的研究热点。六元环结构广泛存在于天然产物、药物（如喹诺酮类quinolones）和光电材料中，而炔烃（alkynes）凭借高π电子密度成为关键合成砌块。近年来，铁催化炔烃环化反应通过[2+2+2]、[3+2+1]等模式高效构建六元环，为有机合成提供了新策略。

[2+2+2]环化

Fe(OTf)₂催化苯乙炔与苄胺的氧化级联反应，以氧气为氧化剂，一步合成2,4,6-三取代吡啶（pyridines），收率达82%。铁-钴双金属体系则实现炔烃与腈类（nitriles）的异三聚，生成多取代吡啶（如8a，90%收率）。值得注意的是，[Fe(salen)]₂-μ-oxo/HBpin催化体系通过铁氢中间体（Fe-H）活化炔烃，高区域选择性（regioselectivity）制备1,2,4-三取代苯（13）。

[3+2+1]环化

FeCl₃介导的三组分反应中，N,N-二甲基氨基乙醇（DMEA）作为碳源，与炔烃和氨基苯并咪唑（aminobenzimidazoles）缩合，构建嘧啶并[1,2-a]苯并咪唑（22）。该反应通过亚胺离子（iminium）中间体实现炔烃的1,2-插入，最终氧化芳构化。

[4+2]环化

FeCl₃促进的炔烃与α-氨基腈（α-aminonitriles）环化，合成2,4-二芳基喹诺酮（28），其关键步骤涉及亚胺离子（A）的脱氰和6-endo-dig环化。另一项研究中，Fe₃O₄@SiO₂催化炔烃、醛和1,3-二酮的多米诺Knoevenagel-杂Diels-Alder（DKHDA）反应，高效制备色烯酮（chromenones）。

分子内环化

Fe(OTf)₃催化的炔烃分子内氢芳基化（hydroarylation）生成菲（phenanthrenes），而NH₄Fe(SO₄)₂促进的硅烷加成/6-exo-trig环化则构建螺[5.5]三烯酮（spiro[5.5]trienones）。

结论与展望

铁催化炔烃环化为六元环合成提供了原子经济性（atom economy）路径，但溶剂绿色化、复杂生物活性分子应用及铁配合物（iron complexes）的构效关系仍需探索。未来研究可聚焦水相反应、药物骨架构建及新型配体设计，推动绿色合成与材料科学交叉创新。