烷基碳化学键广泛存在，如何实现其高选择性的活化转化是一个极具挑战性的研究方向。中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学全国重点实验室何智涛课题组一直围绕着不饱和烃中惰性烷基碳化学键的立体选择性转化进行研究。通过开发β-消除基元调控策略，利用共轭二烯中间体驱动，先后实现了烯丙位C-H键（Nat. Commun. 2021, 5626; ACIE,2023, e202215568; ACIE, 2023, e202301556）、炔丙位C-H键（Nat. Commun. 2023, 6303; Nat. Synth. 2025, 1565）、连续烷基C-H键（ACIE, 2023, e202307628）、烯丙位C-C键（Nat. Synth. 2024, 1011; JACS,2024, 29857; ACIE, 2025, e202516620）、酯中烷基C-O键（ACIE, 2025, e202513611）等不同位点惰性碳化学键的转化，制备得到一系列手性烯烃骨架，并可进一步转化为丰富的手性单元。近期，该课题组再次利用β-消除基元调控手段，首次实现炔烃异构驱动远程烷基C-O键的高立体选择性活化转化（Sci. Adv. 2025, 11, eaeb0726）。

烷基碳氧键广泛存在于天然产物和活性分子等结构中。其参与的直接转化通常需借助高效的氧原子活化试剂或者邻位活化基团的存在。特别是在不饱和烃中，如何抑制高活性π键体系、选择性实现烷基碳氧键的转化是一个具有高挑战性的难题。近日，金属有机化学全国重点实验室何智涛课题组在Science Advances上发表了题为“Outcompeting hydrofunctionalization: asymmetric remote substitution of alkynes”的研究论文。该工作报道了一例钯/胺协同催化的体系，利用手性胺活化醛作为亲核试剂，高收率、高选择性地实现了炔烃异构驱动远端惰性C-O键的不对称取代（图1）。所得到的产物可进一步合成多种手性分子骨架。其中，改良的伯胺有机催化剂，能够明显提高反应的立体选择性控制效果。机理研究表明，反应的关键在于钯催化剂精准调控β-消除基元过程，将炔烃高效异构化为共轭二烯，从而实现远端C-O键的活化转化。

图1 炔烃中远程C-O键的不对称活化转化

该研究工作主要由研究生沈怿筱完成。感谢基金委、上海市科委、上海有机所和金属有机化学全国重点实验室等的资助。