众所周知，Diels-Alder反应是双烯体diene和亲双烯体dienophile的4+2环加成反应，而当反应物为炔、烯炔或者联烯时，反应物和产 物均比常规的双烯体和亲双烯体少了氢原子，产物也从环己烯变为苯，这类Diels-Alder反应被称为脱氢Diels-Alder反应（DDA反应）， 主要有少四个氢原子的脱氢Diels-Alder反应（TDDA）和少六个氢原子的脱氢Diels-Alder反应（HDDA）。

近 期，明尼苏达大学化学系的Thomas R. Hoye在顶级期刊Nature上发表文章（文章doi:10.1038/nature17429），报道了少五个氢原子的脱氢Diels-Alder反 应（PDDA），这不仅是对Diels-Alder反应和脱氢Diels-Alder反应的重要补充，而且其产物的多样性也使得PDDA反应具有广阔的应 用前景。

图1 常规的Diels-Alder反应、脱氢Diels-Alder反应及PDDA反应

图2 氮原子连接的四炔底物的PDDA反应

首先，作者尝试了氮原子连接的四炔底物，在DBU作碱的条件下先生成联烯炔-二炔中间体16，接着发生PDDA反应生成17， 这是一种叫做α,3-脱氢甲苯（α,3-dehydrotoluene）的中间体，可以被亲核试剂捕获，生成带有苯环的化合物18。

图3 氮原子连接的二炔-乙腈类底物的氮杂PDDA反应

接着，作者也尝试了氮原子连接的二炔-乙腈类底物，在类似的条件下发生PDDA反应，生成了带有多取代吡啶环的化合物22，这是之前的脱氢Diels-Alder反应所不能实现的。

图4 PDDA反应的机理探究

作者也对PDDA的反应机理进行了探究，通过氘代氯仿的实验证明了α,3-脱氢甲苯（α,3-dehydrotoluene）中间体的存在，而通过计算化学，则证明了反应过程中，碱性条件下生成联烯炔-二炔中间体或者联烯炔-乙腈类中间体的过程是其决速步。

总之，本文作者报道了一种新颖的脱氢Diels-Alder反应——PDDA反应并探索了其反应机理，证明了反应经历α,3-脱氢甲苯（α,3- dehydrotoluene）的中间体并被亲核试剂捕获的过程。这不仅是对常规Diels-Alder反应和脱氢Diels-Alder反应的重要补 充，而且产物的多样性尤其是生成带有多取代吡啶环化合物的氮杂PDDA反应使得该反应将具有非常广泛的应用前景。