悉尼酮、慕尼黑酮和蒙特利尔酮是三个罕见的以城市名字命名的有机化合物。

    众所周知，“人名反应”在有机化学中非常常见，这些反应通常是以发明者的名字来命名的。然而用城市名字命名有机化合物却十分少见。上述三类化合物分别以悉尼市、慕尼黑市、蒙特利尔市三个著名的城市来命名，这背后必然有着独特的故事。

悉尼酮、慕尼黑酮和蒙特利尔酮的结构以及它们的发现城市

    最近，即将发表在《科学通报》2015年第21期上的一篇评述总结了从悉尼酮到慕尼黑酮再到蒙特利尔酮的发现和80年来经久不衰的研究历史，尤其是近年来有关这三类化合物研究的最新进展。文章比较全面地介绍了这些城市名字背后有关的化学家和他们的故事，包括这些化合物的发现和命名历史、结构特征、化学性质及其重要用途，由南开大学孙怀林教授和他的研究生苗群共同撰写。

    文章首先指出，上述“城市名化合物”均属于一类介离子五元杂环化合物，而非简单的“酮”类化合物。

    早在1935年，悉尼大学的Earl和Mackney发现了一种新的有趣化合物。他们推测该化合物可能具有酮的羰基结构，但是由于当时条件所限，其准确结构却难以确定。于是为了方便起见，他们就将其简称为“悉尼酮”。引入介离子化合物的概念后，人们才终于确定了该化合物的结构为一种五元杂环的介离子化合物。

    慕尼黑酮是另一种五元杂环介离子化合物。这种化合物是1964年由德国慕尼黑大学的Huisgen等人发现的。虽然一开始就非常明确地知道它的结构，但Huisgen等仍仿照悉尼酮的例子将其称作慕尼黑酮。

    2007年，Arndtsen等首次合成了在一种新的类似的五元杂环介离子化合物，其结构和性质与慕尼黑酮颇为类似。因Arndtsen等所在的麦吉尔大学坐落在加拿大的蒙特利尔市，于是该化合物自然被命名为“蒙特利尔酮”。有时，该化合物也被称为“磷杂慕尼黑酮”。然而，孙怀林教授认为“无论是从简洁、方便还是从其结构特性的角度来说，直接称为蒙特利尔酮更为合适”。

    上述这三种化合物，除了均具有五元杂环介离子结构以外，还有一个非常重要的共性，即它们均可与多重键发生偶极环加成反应，生成各种杂环类产物。鉴于三种介离子化合物非常方便易得，因而上述反应作为合成杂环类化合物的方法具有重要应用价值：

    例如，慕尼黑酮可简单地由N-酰基氨基酸脱水得到，并可以与烯烃、炔烃和亚胺等反应，分别得到二氢吡咯、吡咯和咪唑啉等产物。

    此外，慕尼黑酮还在多肽的合成及其降解过程中，作为中间产物广泛存在并发挥着重要作用——这是该课题组在这方面研究中的最新发现。

    大量研究表明，这类以城市命名的介离子环状偶极化合物，有着丰富的结构和反应特性，将吸引越来越多的关注和兴趣。

详情请见：

苗群, 孙怀林. 从悉尼酮、慕尼黑酮到蒙特利尔酮: 用城市命名的有机化合物. 科学通报, 2015, 60(21): 2003-2013.

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