二氧化碳（CO₂）作为一种储量丰富、无毒且可循环再生的碳资源，其高效利用对于推动可持续发展具有重要意义。通过化学转化将CO₂转化为高附加值的羧酸类化合物是实现CO₂资源化利用的重要途径之一。在众多转化方法中，过渡金属催化CO₂参与的不对称碳-碳成键反应可以绿色精准地合成高附加值手性羧酸衍生物，因此备受瞩目。

然而，由于CO₂与过渡金属配位能力弱、反应活性低、质子化和脱羧副反应的干扰等原因，当前过渡金属催化CO₂的参与的不对称碳-碳成键反应成功例子较少，且主要局限于中心手性的构建。另一方面，虽然轴手性羧酸类化合物是一系列天然产物和生物活性分子的重要母核结构，也被广泛应用于手性催化剂的创制，但是其合成目前面临着合成步骤繁琐、需要使用当量的手性试剂和敏感的有机金属试剂等问题，其不对称催化构建面临较大挑战。因此，开发一种新型高效的催化体系实现CO₂参与轴手性羧酸类化合物的构建具有重要意义。

在前期研究的基础上，四川大学余达刚教授课题组和四川师范大学贵永远副研究员合作，基于镍催化芳基类卤代物的的还原羧基化反应和动态动力学不对称转化策略，首次实现了CO₂参与的不对称催化合成轴手性羧酸。

在最优的反应条件下，作者对反应底物兼容性进行了考察。反应结果表明，对于给电子基团，如烷基、甲氧基和三级胺，以及拉电子的基团如酯基，都能以较高的的化学选择性和高对映选择性生成相应的产物。此外，萘环以及异喹啉环上不同位置取代的底物，均有较好的兼容性，以高对映选择性得到轴手性羧酸产物。

综合控制实验结果和文献报道，作者提出了可能的机理假设，首先喹啉上的N原子与手性零价镍催化剂I配位得到中间体II，随后发生氧化加成，得到非对映异构体五元环二价镍物种III，进而被锌粉单电子还原为亲核性更强的一价镍物种IV，随后与CO₂反应得到羧酸盐，从而实现了CO₂参与外消旋卤代物的对映收敛羧基化反应。由于氮原子和镍的强配位能力，增大了轴向夹角，使其旋转能垒降低，从而实现了芳基镍物种的消旋化过程。

总的来说，该研究通过镍催化外消旋氮杂联芳基酚衍生物的动态动力学不对称还原羧基化过程，首次实现了CO₂参与的不对称催化合成轴手性羧酸。该反应具有官能团耐受性好、产物易于转化等特点。机理研究表明，反应过程中手性镍催化剂诱导底物的动态动力学不对称转化是该反应成功的关键。该反应不仅为重要轴手性羧酸的合成提供了一条简洁高效的路线，同时也丰富了CO₂参与的不对称转化反应类型，有望促进CO₂资源化利用。