想必大家在做有机合成尤其是杂环上取代基的转化时遇到过卤素位置发生变化的现象。这种现象在有机化学中有一个好听而又浪漫的名字——卤素跳舞（Halogen Dance，简称HD）。它首次由天才化学家Bunnett提出来的。为了让大家对这类反应有一个清晰全面地认识，特意结合文献和实例从卤素跳舞现象的定义、机理演变历史、影响因素、以及在不同底物中的应用分别进行讲解，希望能给大家日后工作提供一些参考。一、卤素跳舞： 卤素跳舞又称为卤素置乱（halogen scrambling）、卤素迁移（halogen migration）、卤素异构化（halogen isomerization）、碱催化的卤素跳舞（base catalyzed halogen dance，BCHD）或酸催化的卤素跳舞（acid catalyzed halogen dance，ACHD）。该类反应的发生主要是指在碱的诱导下，卤代芳香族化合物（包括芳环与芳杂环）中的卤素取代基向新的取代位置发生移动的反应。该方法的优点是，在采用其它方法难以进入的位置实现有效的官能团化，具有重要的合成应用价值。
值得注意的是，HD现象在卤素取代的芳杂环化合物中较多见，且该反应中卤素迁移发生概率由高到低顺序为：I ＞ Br ＞＞ Cl .二、HD机理的历史演变过程：1、在1951年，由 Vaitiekuna和Nord偶然发现并首次报道： 他们在液氨中用2-溴噻吩与乙炔钠反应想得到2-炔基噻吩，但结果得到却是双溴取代的和仨溴取代的噻吩的混合物以及部分原料。 为了进一步探究机理，他又用双溴取代的噻吩与氨基钠在液氨中反应，同样没有得到想要的目标产物。2、金属-卤素交换机理（metal-halogen exchange）或金属-质子交换机理（metal-hydrogen exchange）： 该机理是Gronowitz在1961年提出来的。起初，他先研究在低温下（-70 ℃）使用n-BuLi和溴噻吩反应，得到的是单一的锂-卤交换后的产物。 但当温度升到室温后，溴代底物和锂代底物的位置开始发生置乱，最终得到的是不同位置羰基化产物的混合物部分脱卤的产物。3、均质转金属化机理（homotransmetalation mechanism）： 该机理是Queguiner在Gronowitz基础上提出来的。在反应中使用0.5eq的n-BuLi，剩余的7和中间体8反应生成中间体9和产物10（中间体9在4位发生质子-锂交换的结果）；7和中间体9反应生成中间体11和产物12（中间体9在4位发生卤素-锂交换的结果）；中间体11和12反应生成7和中间体13（12在3位发生卤素-锂交换的结果）；中间体13用MeOD淬灭得到14（ 中间体13在3位发生质子-锂交换的结果），最终完成了3位溴到4位溴的迁移。4、卤素迁移（halogen migration）： 该机理是由den Hertog在1962年提出来的，之后由Queguiner进行了详细的补充。5、卤素异构化（halogen isomerization）或歧化反应（disproportionation）：
HD反应在1970年和1980年间被叫做卤素异构化或歧化反应。低聚芳香卤代苯在碱的作用下发生卤素位置迁移，得到的是众多芳香卤代物的混合物。
6、卤素跳舞（Halogen Dance）： 天才化学家Bunnett赋予了该类型反应一个浪漫而又好听的名字——卤素跳舞。此时的卤素跳舞反应还是在碱作用下发生的，因此也叫碱催化的卤素跳舞反应（base catalyzed halogen dance，BCHD）。
7、酸催化的卤舞反应(acid catalyzed halogen dance, ACHD)：
2010年，F. Quartieri在用酸催化卤代吡咯环时同样可以得到卤素迁移后的混合产物。因此，提出了酸催化的卤舞反应机理。174或175在强酸PPA/P2O5条件下生成了四个混合物。首先，吡咯酸性条件下质子化得到178，然后环化形成溴鎓中间态179，环在打开过程生成4-和5-溴的中间体，再由Br-进攻碳正离子得到176或脱卤得到177。
参考文献：1. Michael Schnu¨rch, Markus Spina, Ather Farooq Khan, Chem. Soc. Rev., 2007, 36, 1046–1057.2. Michael Schn€urch, Top Heterocycl Chem (2012) 27: 185–218.3. Leighton Jones and Benjamin, Journal of Computational Chemistry 2016, 37, 1697–1703.4. Thomas R. Puleo and Jeffrey, J. Name., 2012, 00, 1-3.5. William Erb* and Florence Mongin, DOI: 10.1016/j.tet.2016.06.078.6. Marcus Vinícius Nora de Souza*, Current Organic Chemistry, 2007, 11, 637-646.7. Xin-Fang Duan and Zhan-Bin Zhang, Heterocycles, Vol. 65, No. 8, 2005, pp.2005-2012.