过度金属铜外层电子排布特殊，在催化反应的过程中可实现多重价态的循环，其催化的化学反应是构建新化学键、合成复杂化合物的重要手段之一。近年来，应用铜盐催化的串联环化反应凭借条件温和、催化高效、成本低廉的优势，吸引合成化学研究人员的广泛关注，相关研究报道大量出现。
1.系统梳理了近年来选用铜盐催化，通过串联反应构建环状化合物的相关报道；
2.依据选用的铜盐所处的价态，从Cu(I)、Cu(II)以及多金属共催化等方面分类阐明其在串联环化反应中的催化作用、反应特征以及应用前景
3. 综合分析当前研究成果，指出铜盐催化的串联环化反应急需解决的配体设计、反应类型拓展、绿色试剂替代等问题。
1.1 亚铜盐催化的含氮杂环高效构建
含氮杂环结构，如吡啶、喹啉、吲哚等，广泛存在于自然界，是诸多天然活性化合物的母核结构，普遍具有卓越的生物活性，在药学、生命科学、材料科学等领域有着重要的地位。因此，高效、选择性地构建杂环化合物一直以来都是化学研究的重要导向。Yoshikai等[4]利用亚铜盐（Cu(I)）和仲铵盐 (或胺) 催化体系，以酮肟与 α, β-不饱和醛为原料，在温和条件下合成得到了官能团化的吡啶。类似地，闫旭洋[5]利用α, β-不饱和肟，在亚铜盐催化下，实现两分子肟的迈克尔加成，构建得到吡啶骨架。以上反应过程中，铜催化剂与肟 N-O 键原位生成的亲核试剂--铜 (II) 烯胺是反应进行的关键（图2a）。
Rao等[8]以2-氨基吡啶和叔胺作为模板底物，设计得到了3-醛基吡啶并咪唑，探索出含N芳香杂环的构建新方法（图3）。
魏斯奇[9]报道了1种Cu(CH3CN)4PF6和噁唑啉催化N-氟代苯乙基苯磺酰胺与苯乙烯合成三取代四氢吡啶化合物的方法（图4a)。
2.1 Cu(II)催化的串联反应中C-H键活化
8-氨基喹啉独特的骨架特征，可有效螯合金属催化剂，进一步起到稳定活性催化中心，有助于反应的区位选择性（图13）。
Cu(II)催化下，刘霖[28]开发了[3+2]环化/Semipinacol重排的串联反应，巧妙地通过醌结构的芳构化，“一锅法”立体选择性地构筑了多取代3H-螺[苯并呋喃-2,1'-环戊烷]骨架 (图14)。
通过Cu(OAc)2控制的酮与肼或醛腙的区域选择性串联反应，师晓楠等[29]报道了1,3-二取代吡唑或 1,3,4-三取代吡唑类化合物的合成方法（图15a）。
2.2 Cu(II)协同催化的串联环化反应
乙酰丙酮钼和三氟甲烷磺酸铜（MoO2(acac)2/Cu(OTf)2）共催化条件下，钟雪等[38]设计了硝基还原、吲哚3-号位取代以及分子内环化的串联反应过程，以硝基取代的酮和吲哚为底物，合成了吲哚螺四氢喹啉衍生物，为该类化合物的高效构建开拓新的方法（图19）。
2021年，习志威[40]报道了硫代苯甲酰胺和苄基异腈在钯/铜的共催化下，经过苄基异腈双插入/串联环化反应的串联，高效合成得到多取代噻二唑并二噻唑双杂环衍生物（图20）。
铜作为一种应用广泛的廉价低毒的过渡金属催化剂，在化学反应和有机合成中的应用十分广泛，一直以来得到学术界持续而广泛的关注。文章聚焦铜盐催化在串联反应中的应用，从环化反应、芳构化、异构化等反应类型出发，系统梳理了近年来单一金属铜盐催化以及多金属共催化的串联反应的应用和研究进展。综合分析当前铜参与的串联反应研究现状，在以下几方面仍亟待突破：3.1 高效配体的设计合成
在有机催化体系中，配体的使用可通过与金属催化中心的配合，起到稳定催化剂中间体、活化反应位点、增强反应选择性的作用，从而提高反应效率和产物选择性。3.2 绿色、环境友好型试剂的替代
3.3 新型铜参与的串联反应开发
伴随有机合成化学各领域研究的深入，化学键构建的手段不断涌现。有效嫁接铜催化的反应，有机实现新化学键、新颖结构目标分子的构筑，将成为未来铜催化的串联反应的研究热点。比如，含硼官能团作为重要的合成子，广泛应用于复杂分子的构建。2024.0354铜催化的串联环化反应研究进展.pdf
