上海有机所在卡宾镍催化内烯烃不对称还原Heck及Heck偶联反应研究中取得新进展
过渡金属催化的不对称Heck反应是构建手性碳中心的重要方法之一。然而,分子间不对称Heck反应,尤其是涉及内烯烃底物的体系,长期面临β-H消除、区域选择性和对映选择性控制等诸多难题,发展缓慢。
中国科学院上海有机化学研究所施世良团队近年来致力于开发大位阻且柔性可调的NHC配体,并在镍催化烯烃的不对称官能团化反应中取得系列进展 (Nat. Chem. 2026, 18, 1082; Nat. Catal. 2023, 6, 1087; 2022, 5, 934; JACS 2026, 148, 5892; 2025, 147, 3023; 2022, 144, 13643; ACIE 2025, e202503126; 2023, 62, e202310203;)。在此基础上,团队提出,通过合理设计NHC配体与反应条件,有望攻克内烯烃反应长期存在的挑战:大位阻NHC配体可抑制烷基金属中间体的β-H消除,柔性骨架有利于位阻烯烃的迁移插入,而深手性空腔则有助于实现对映选择性的精确控制。近期,该团队成功开发了一种镍/NHC催化的内烯烃对映选择性还原Heck与Heck偶联反应。该方法以芳基或烯基三氟甲磺酸酯为亲电试剂,能够与包括环状、非环状及桥环烯烃在内的多种内烯烃高效偶联,一步构建出手性二氢呋喃、二氢吡咯、色满及硫代色满等结构单元。该策略无需导向基团,反应条件温和,并展现出优异的区域选择性、对映选择性及官能团兼容性。相关成果以“Enantioselective Reductive Heck and Heck Coupling of Internal Cyclic Alkenes Enabled by Nickel/N-Heterocyclic Carbene Catalysis”为题,在线发表于CCS Chemistry (https://www.chinesechemsoc.org/doi/10.31635/ccschem.026.202607864)。

该论文第一作者为上海有机所研究生吴海瑜博士,通讯作者为施世良研究员、Ming Joo Koh教授、王子超副研究员。研究工作得到了国家自然科学基金委、中国科学院、上海市科技委、上海有机所以及金属有机化学全国重点实验室的资助和支持。