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東北師范大學(xué)畢錫和課題組開發(fā)了易分解的鄰三氟甲基苯磺酰腙，將其命名為“Triftosylhydrazone”，解決了傳統(tǒng)對甲基苯磺酰腙分解溫度高、難以應(yīng)用于低溫反應(yīng)的問題，實(shí)現(xiàn)了多種有效的卡賓轉(zhuǎn)移反應(yīng)，推動了磺酰腙卡賓化學(xué)的發(fā)展（Acc. Chem. Res. 2022, 55, 1763; Chin. J. Chem. 2024, 42, 2071）。2018年，畢錫和課題組實(shí)現(xiàn)了首例金屬卡賓對鏈狀1,3-二羰基化合物的“一碳”插入反應(yīng)。最近三年，該課題組以鄰三氟甲基苯磺酰腙原位生成金屬卡賓為工具，在單原子骨架編輯領(lǐng)域取得了一系列進(jìn)展。鑒于此，加州大學(xué)伯克利分校Richmond Sarpong 教授，芝加哥大學(xué)Mark Levin教授和麻省理工的Alison Wendlandt教授作為《Accounts of Chemical Research》客座編輯，邀請畢錫和教授在“Skeletal and Stereochemical Editing”專刊上撰寫了題為“Triftosylhydrazone in Single-Atom Skeletal Editing” 的專題綜述文章。

該綜述闡述了基于卡賓策略的單原子骨架編輯反應(yīng)的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀，并根據(jù)反應(yīng)關(guān)鍵中間體，從以下三個方面總結(jié)了課題組以鄰三氟甲基苯磺酰腙為卡賓前體，在單原子骨架編輯方面取得的最新進(jìn)展：

1）經(jīng)歷環(huán)丙烷中間體的吲哚、吡咯骨架“一碳”插入反應(yīng)；

2）經(jīng)歷氮葉立德的吡唑、吲唑、異噻唑、異惡唑、氮丙啶骨架的“一碳”插入反應(yīng)；

3）經(jīng)歷氧葉立德的環(huán)氧丙烷“氧到碳”的單原子交換反應(yīng)，

4）吲哚、吡咯的不對稱碳原子插入反應(yīng)。

盡管卡賓參與的分子骨架編輯取得了重要研究進(jìn)展，為雜芳烴的精準(zhǔn)轉(zhuǎn)化，雜環(huán)化合物的高效制備提供了新方法和思路，但是該領(lǐng)域仍存在亟待解決的問題：

1)目前研究大多局限于五元氮雜芳烴，其它雜原子（如氧和硫）的雜環(huán)化合物單原子骨架編輯反應(yīng)值得期待；

2）催化不對稱單原子骨架編輯反應(yīng)充滿挑戰(zhàn)，需要開發(fā)優(yōu)勢的催化劑和催化體系；

3）大多使用銠、銀等貴金屬催化劑，廉價金屬催化是未來單原子骨架編輯研究的重要方向。