芳胺特别是杂环胺,由于胺基的强供电子效应使反应容易在邻、对位进行,此外,间位的C–H键由于距离和角度的关系,无法用传统的环金属化模式(5–7元环)实现间位的C–H活化。为此,需要发展一种远程定位的环金属化模式(例如,≥12元环)使定位基接近间位,才有可能实现间位的C–H活化。然而,大环的环金属化过渡态(特别是杂环胺形成三个环时的过渡态)的张力特别大、极不稳定,要实现间位高选择性的C–H活化难度非常大。针对这一世界难题,汤日元及其合作者巧妙地设计了一种远程导向定位模板,这一模板如同角度可调的长程机械臂,将其安装到胺基官能团上后,在氨基酸配体的协同下形成优势构象,将反应溶液中的钯催化剂抛锚到芳环的间位,从而高选择性地对四氢喹啉、苯并噁嗪、芳胺、芐胺、2-苯基吡咯、2-苯基哌啶,及其衍生物的芳环间位进行C–H官能化反应,导入活性基团。发展的远程导向定位模板简单、易制备,而且容易安装和拆卸,可以循环使用。这一创新使上述胺类药物分子的构建变得更加简单,快捷,具有重要的学术意义和经济价值。这一技术成果,已经被美国制药公司(Bristol-Myers Squibb)用于潜在药物分子的设计和开发。