在现代有机合成中，构建碳-碳键和控制立体化学是两个核心挑战。过去几年中，科学家们在控制邻位立体化学方面取得了显著进展，尤其是在同时控制两个中心手性元素的方法开发上。然而，能够同时控制中心手性和轴向手性的方法相对较少见。在此背景下，Hossain等人通过使用手性镍催化剂，实现了对映体二级烷基电子亲体和前手性1,3-烯炔（在一种硅氢化物的存在下）的对映选择性和立体选择性耦合，生成了具有邻近立体生成中心的手性四取代联烯。在此过程中，形成了一个碳-碳键和一个碳-氢键，这不仅提供了良好的立体选择性，而且与多种功能团相容。

        碳-碳键的构建和立体化学的控制是现代有机合成中的两个核心挑战。因此，特别是催化过程，能够同时实现这两个目标的方法的发展是一个重要的目标。金属催化的烷基电子亲体与碳（前）亲核体的耦合反应是形成碳-碳键的有力工具，已经描述了许多对映选择性的变体，这些变体控制了新形成的碳-碳键上的单个立体化学元素（例如，中心或轴向手性）。进一步控制两个立体化学元素增加了这类耦合的挑战和潜力，最近已经在这个目标上取得了初步进展，特别是控制两个立体生成中心。（图1）本文描述了一种实现烷基电子亲体耦合以生成碳-碳键并同时控制中心和轴向手性的方法。（图1B）该反应将映体烷基卤化物与前手性1,3-烯炔反应，生成具有中心和轴向手性的手性四取代联烯。通过精心设计的实验方案，研究小组调查了一系列参数，包括不同的催化剂、配体以及反应条件，最终确定了NiBr₂·glyme和手性吡啶-噁唑啉配体L*能够高效催化这一反应。此外，作者团队还探讨了反应的机理，包括手性过渡金属氢化物的β-迁移插入、中心到轴向手性的转化过程等关键步骤。通过详细的机理研究，团队提供了对这一复杂催化过程的深入理解。

图片来源：JACS

       这项研究不仅在理论上提出了一种新的对映体汇聚和立体选择性耦合策略，而且实验结果表明，这种方法能够有效地控制产物的中心和轴向手性，为合成具有复杂立体化学的有机分子开辟了新途径。这一方法的成功实施，将对药物化学、材料科学以及不对称催化等领域产生深远影响。更重要的是，该研究还展示了镍作为一种地球丰富的金属，在催化立体选择性反应中的巨大潜力，为未来的药物合成和材料开发提供了新的工具。

标题：Nickel-Catalyzed Enantioconvergent and Diastereoselective Allenylation of Alkyl Electrophiles: Simultaneous Control of Central and Axial Chirality

作者：Asik Hossain, Robert L. Anderson, Claudia S. Zhang, Peng-Jui Chen, and Gregory C. Fu*

链接：https://doi.org/10.1021/jacs.4c00593