Ugi （四组分缩合4-CC）反应
定义
羧酸、异腈、胺和羰基化合物四组分缩合生成二酰胺。
反应通式
起源
1959年，德国化学家Ugi报道了在胺、醛或者酮和一个亲核试剂存在下，异腈经历一个四组分反应生成单一的缩合产物a-酰氨基酰胺。最常用的亲核试剂为羧酸，另外肼酸，氰酸酯，硫氰酸酯，碳酸单酯，仲胺盐，水，硫化氢和硒化氢都可以使用。
Ugi 反应的一般特征
1）非常容易进行，通常将异腈化合物加入到搅拌充分的冷的其他三组分混合液中；2）由于醛或者酮化合物反应活性较低，羰基化合物与胺预先缩合制备成亚胺有利于反应的进行；3）反应剧烈放热，反应需要适当的冷却；4）通常甲醇为合适的溶剂；5）反应一般在-80oC到80 oC之间进行，可能需要几分钟到一周才能完成；6）胺组分可以是任何具有足够亲核性NH基团的化合物，如氨、伯胺和仲胺、肼及其衍生物、重氮烯基以及羟胺；7）二芳基胺的亲核性通常不足以进行反应；8）除了二芳基酮外，几乎所有的醛类和酮类都适用于Ugi反应；9）多种C-异腈化合物都可以进行转化；10）当使用非极性溶剂，或反应组分空间位阻大，有可能发生Passerini反应，生成a-乙酰氧羰基酰胺副产物。
机理
醛与胺在酸的作用下缩合形成亚胺，异腈的碳进攻亚胺发生亲核反应，接着羧酸羰基氧在孤对电子的推动下进攻异腈的碳，胺的氮在孤对电子推动下进攻羧酸羰基碳，最后氧孤对电子推动发生酰基化重排，给出二酰胺化合物。整个反应的前几步都是可逆的，整个反应的驱动力在于最后一步，转移酰基化得到热力学稳定的酰胺化合物。
反应实例
1) Facile Construction of HydantoinScaffolds via a Post-Ugi Cascade Reaction
2)Asymmetricphosphoric acid–catalyzed four-component Ugi reaction
谭斌课题组（南方科技大学化学系）通过自主开发的手性磷酸，催化不对称Ugi反应，以优异的产率（>96%）和非常高的对映体过量（>99%）制备多种类型的产物。该研究解决了Ugi反应的不对称催化，可以高效简便地制备特定构型的a-酰氨基酰胺。
评述
Ugi反应发现至今已经有半个多世纪，也算是一个很老的有机合成反应。虽然发现久远，还是有很多问题需要解决。因此，我们惊喜地发现，谭斌课题组通过自主研发的手性磷酸催化剂，解决了Ugi反应不对称合成的关键问题。从该成果顺利发表在《Science》期刊，我们也可以看到该研究的重要意义。
正如“老药新用”，老反应也可以做出新境界。只要有心，即使是最简单的事情，我们也会做出最美丽的意义。
参考
1) László Kürti, Barbara Czakó. StrategicApplications of Named Reactions in Organic Synthesis.pp462-463
2) Jie Jack Li. Name Reactions: A Collection ofDetailed Mechanisms and Synthetic Applications, pp 551-553
3) 黄培强.有机人名反应、试剂与规则，pp 440-443.
4)https://www.organic-chemistry.org/namedreactions/ugi-reaction.shtm
5) Z.-G. Xu, Y. Ding, J.-P. Meng, D.-Y. Tang, Y. Li, J. Lei,C. Xu, Z.-Z. Chen, Synlett, 2018, 29, 2199-2202.
6) Zhang et al., Science 361, 1087 (2018)