羰基化合物中羰基的特定位置可以强烈地影响化合物的生物和物理性质，以及其作为合成中间体时的用途。例如，熊果酸分子中的C3位置的羟基如果能够迁移到C2位置，将会使其糖原磷酸化酶的抑制能力大大提升（Fig. 1A）。从合成角度来看，高效的羰基1,2-迁移的方法可以简化复杂目标分子的构建。例如，cascarillone和lycoraminone的全合成中如果有更有效的羰基1,2-迁移策略就可以实现其更简化的合成（Fig. 1B）。然而到目前为止，仅有不多的分子可以通过断键的方式来实现羰基的1,2-迁移（Fig. 1C）。而对于大多数分子，羰基迁移过程都是难以实现的。因此，实现一种高效、高选择性的羰基1,2-迁移策略具有重要的意义，且极具挑战性。最近,美国芝加哥大学董广彬团队利用Catellani反应策略，发展了利用烯基三氟甲磺酸酯的邻位胺基化、原位氢化过程得到烯胺中间体，随后通过水解在不切断原有化学键的基础上得到了羰基1,2-迁移的产物（Fig. 1D）。相关成果发表在Science, 2021, 374, 734–740上。 （图片来源：Science） Catellani反应是一类实现芳环双官能团化的重要反应策略。相比之下，其在实现非芳环底物的双官能团化中的应用较少，特别是在烯基类底物中实现杂原子官能团化还未有报道。Catellani反应由于受到其涉及金属的多价态以及反应的多种可能途径等因素的影响，使得反应中会出现多种副产物。而作者在此反应的设计中，也会面临很多副产物生成（Fig. 2）。例如，Pd(0)发生氧化加成得到烯基Pd(II)物种可能会被氢负离子终止得到烯烃副产物A；NBE插入烯基Pd(II)物种后，可能会发生3-exo-trig过程得到三元环副产物B，还有可能被氢负离子终止得到烯烃副产物C；此外，即使C-H胺化过程确实可以发生，所产生的烯胺部分也会通过氮的孤对电子或富电子π键与Pd(II)强烈结合，使得β-C消除过程（释放NBE）变得更困难，进而可能被氢负离子终止形成副产物D。因此，如何选择NBE共催化剂以及仔细考究胺试剂的结构可能是平衡每个基本步骤的要求和解决上述挑战的关键。接下来，作者通过条件筛选得出当反应使用Pd(COD)Cl2作为催化剂，Ph-DavePhos为配体，巧妙地利用环丁基酰胺取代的降冰片烯（N10）作为共催化剂，R4和R8分别作为氢负离子供体以及胺供体可以最有效地防止副反应发生。 （图片来源：Science） 在得到最优反应条件后，作者对此反应的底物范围进行探索。实验结果表明大部分底物均可以通过一步反应，在不切断原有化学键的基础上高效实现羰基的1,2-迁移过程。值得注意的是，对于一些天然产物衍生物，也可以利用此方法以较好的效率得到羰基迁移产物（Fig. 3）。 （图片来源：Science） 在上述反应条件下，羰基β位取代环己酮由于位阻的限制，使得反应更倾向于生成羰基γ位取代的产物而并不是α取代的产物（Fig. 4A）。然而很多重要的活性化合物一般都具有羰基α位取代的结构。为了解决此问题，作者选择了具有较小位阻的R10来作为胺供体，从而在位阻较大的一侧引入取代基，实现羰基α位取代产物的合成（Fig. 4B）。此外，利用发展出的策略可以有效地实现高对映选择性的烷基共轭加成，并以较高的对映选择性得到α-乙基酮类产物43（Fig. 4C）。 （图片来源：Science） 最后，作者还利用发展出的羰基1,2-迁移策略拓展了多个合成应用，从而体现出反应的高效性和实用性（Fig. 5）。
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