在過去幾十年中，過渡金屬催化的不對稱交叉偶聯取得了巨大的成就。鎳催化劑由於其特殊的催化活性🫧，被廣泛用於該領域的研究。雖然在C(sp²)-C(sp³)偶聯方面已經有了長足的發展，但是鎳催化的對映體選擇性C(sp³)-C(sp³)偶聯構建仍然極具挑戰性🗜。已有的研究報道大多使用烷基有機金屬試劑，不過其對空氣和水敏感，使得其官能團兼容性相對較差。隨後又陸續發展了一些NiH催化的方法，但兩個烷基鹵化物的對映選擇性還原交叉偶聯仍然是有待解決的難題⚜️。

近日，我校化學科學與工程學院徐濤教授課題組使用α-氯代硼酸酯和未活化的烷基碘化物作為原料，利用光/鎳協同催化還原交叉偶聯的策略☸️💣，實現了該C(sp³)-C(sp³)鍵的手性構建，得到了一系列手性二級烷基硼酸酯化合物。相關成果“Enantioselective C(sp³)-C(sp³) Reductive Cross-Electrophile Coupling of Unactivated Alkyl Halides with α-Chloroboronates via Dual Nickel/Photoredox Catalysis”在線發表於化學領域國際知名學術期刊《美國化學會誌》（Journal of the American Chemical Society）上。

在最優條件下🚡，研究人員對反應的適用範圍進行了考察。結果表明，反應對各類官能團如酯🏌🏼‍♂️👩🏽‍🍳、醚、氰基♊️、磺酰胺、三氟甲基、酰胺、烷基氯化物以及多種天然產物衍生物等均有很好的兼容性。除此之外🎟，二級碘化物在該反應中也能兼容。溫和的反應條件也使得該方法用於復雜分子的後期修飾成為可能💛。研究人員還對反應的機理進行了深入的探討，提出了可能的反應循環。

這項研究工作發展了一種全新的光/鎳催化還原交叉偶聯構建C(sp³)-C(sp³)鍵的策略。這種策略利用易獲得的烷基碘化物作為反應原料，具有許多顯著的優點🎋，如溫和的反應條件、良好的底物範圍和顯著的官能團兼容性。更為重要的是用於鎳催化的傳統還原劑不能有效實現這種轉化，進一步體現了這種雙催化體系的巨大優勢，為後續其他手性C(sp³)-C(sp³)鍵偶聯反應提供了新的研究思路🏌🏼‍♀️。

我校化學科學與工程學院碩士研究生周珺為論文第一作者🧙🏼‍♂️♞，徐濤教授為通訊作者。該研究工作得到了國家自然科學基金等項目的資助🦞。

論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c13220