近日，國際權威學術期刊Nature Catalysis（《自然-催化》）在線發表了高等研究院陰國印教授課題組最新研究成果。論文題為“Overcoming limitations in non-activated alkene cross-coupling with nickel catalysis and anionic ligands”(利用陰離子配體與鎳催化突破非活化烯烴交叉偶聯反應的壁壘)。高等研究院博士生吳冬為論文第一作者，陰國印教授、上海人工智能實驗室李玉強博士為論文共同通訊作者，高等研究院為第一署名通訊單位。

? ? ? ?過渡金屬催化的多組分交叉偶聯反應憑借其高效、多樣化的優勢，成為合成復雜三維結構分子的重要手段。然而，現有方法主要依賴于具有強配位能力的輔助官能團，這些官能團通常需要通過多步合成和后續去除，導致步驟繁瑣且效率低下。相比之下，天然存在的官能團（如醇、醚和酯）雖然豐富但配位能力較弱，直接利用它們作為導向基團進行交叉偶聯反應一直是個巨大挑戰。為了解決這一難題，該團隊巧妙的提出了利用陰離子雙齒配體來促進非活化烯烴的雙官能團化反應，成功的實現了全組分的靈活可變，極大的拓展了產物空間，為復雜分子的合成開辟了新途徑。這一策略的關鍵在于，陰離子配體能夠增強天然官能團與金屬中心的配位能力，從而有效抑制β-H消除，確保反應的高選擇性和高收率。

? ? ? ?該方法的底物適應性非常廣泛，涵蓋了多種類型的非活化烯烴，包括帶有醚、醇、酚、胺、酯等官能團的烯烴。此外，研究團隊還進一步拓展了反應的應用范圍，利用該方法成功合成了多種具有藥用價值的生物活性分子類似物或中間體，展示了其巨大的合成潛力。最后，研究團隊進行了一系列機理實驗和密度泛函理論（DFT）計算，進一步驗證了這一機理的合理性，并揭示了配體在提升反應選擇性方面的重要作用。

? ? ? ?據悉，該研究工作得到中央組織部、國家自然科學基金委、武漢大學、高等研究院、上海市科委、上海人工智能實驗室的支持。

? ? ? ?論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41929-024-01211-7

? ? ? ?新聞鏈接：https://news.whu.edu.cn/info/1015/464127.htm