C2位取代的咪唑及其衍生物是构成广泛具有生物活性的天然产物和药物分子的核心结构单元，并对其生物活性有着至关重要的影响，对于咪唑类化合物的有效构建一直以来是化学家们的研究热点之一，持续吸引着国内外科研工作者的广泛关注。近年来，过渡金属催化的C-H键选择性直接官能化方法逐渐成为制备杂环化合物的有力工具，并成功实现了咪唑C2位的选择性芳基化和烷基化反应，但对于咪唑C2位的直接C-H键烯基化反应仍然存在较大的挑战性，仅有零星研究，缺少高效通用的催化体系。

最近，中国人民大学徐立进教授/赖文珍教授和宾夕法尼亚大学Patrick J. Walsh教授合作，在前期对吲哚和吡啶酮的直接C-H键活化/脱羰烯基化反应的研究基础上，使用价廉易得的烯酸作为偶联试剂，在过渡金属铑催化条件下，借助大位阻、富电子双齿磷配体的螯合辅助作用，成功实现了咪唑C2-H与多种类型烯酸的脱羰偶联反应，该反应无需外加氧化剂，具有高的区域和立体选择性，对一系列不同取代的咪唑和苯并咪唑底物均具有良好的官能团耐受性。详细的机理研究和DFT计算，为深入探究反应机制提供了重要的见解。

作者以N-嘧啶咪唑1a与肉桂酸2a为起始底物，对反应条件进行了考察，利用一价铑催化剂配合多种富电子配体进行广泛筛选，实验发现正确选择氮导向基团和双齿膦配体是实现这一转化的关键因素。

在最优条件下，作者对反应的底物范围进行了广泛的考察，研究结果表明，对于具有不同取代基的咪唑类底物，反应都可以很好的进行，不同类型的富电子或缺电子取代的肉桂酸类化合物也均可以被很好的兼容；值得注意的是，对于不同取代基的丙烯酸及共轭多烯酸类化合物，在该催化条件下，仍然可以保持反式选择性顺利地进行反应。此外，该催化体系还适用于苯并咪唑类底物，实现了苯并咪唑C2位的选择性直接烯基化。同时，作者对该催化体系的应用性进行了考察，实现了对嘧啶导向基团的脱除，重要的是，在Rh(III)催化下，作者实现了咪唑C2烯基化产物的C5位进一步烯基化，得到咪唑C2，C5位双烯基化产物。机理研究实验初步确定了C-H键的断裂并非该反应的决速步骤，竞争反应实验推测C-H键的活化过程可能经历了亲电芳香取代机制，以这样的研究为基础，结合DFT理论计算，作者提出了可能的反应历程。

总之，作者开发了一种高效、便捷的Rh(I)催化的咪唑与烯酸的脱羰偶联新方法，实现了咪唑C2位的直接烯基化。该方法为实现从简单原料快速构建一系列结构和立体多样性的咪唑类化合物提供新的有效策略，在有机和药物合成领域具有重要的应用价值。