有机锂试剂因其成本低廉、制备简单和反应活性高等优点在机合成中被广泛使用。然而，其高反应活性以及较差的官能团兼容性却一直限制着有机锂试剂在催化偶联反应中的应用。Feringa课题组在该领域做出了突破性工作。但是，将有机锂试剂应用于催化氟烷基化反应却存在挑战，一直没有实现。含氟有机化合物在生命科学和材料科学等领域具有重要而广泛的应用。无疑，利用廉价易得的氟卤烷烃实现与有机锂试剂的催化偶联反应，将为含氟有机化合物带来一条便捷、高效的路径，具有实用价值。但由于氟卤烷烃易与有机锂试剂发生锂卤交换，并随之快速发生a或者b脱氟副反应，致使有机锂试剂与氟卤烷烃的催化偶联反应长期存在挑战，一直没有突破。

中国科学院上海有机化学研究所的张新刚研究团队长期从事过渡金属催化的氟烷基化反应。该团队利用廉价易得的含氟化学品氟卤烷烃实现了系列催化氟烷基化。在上述研究工作基础上，最近该团队首次实现了有机锂试剂的催化氟烷基化反应。

该团队利用杂原子稳定有机锂试剂的策略，抑制了反应过程中氟卤烷烃与有机锂试剂发生锂卤交换以及后续脱氟副反应的发生，实现了镍催化下β,γ-不饱和α-氨基腈锂试剂与系列二氟烷基卤代物的高效偶联反应。该反应可以高效构建二级C(sp³)-CF₂R键，具有条件温和、效率高、区域选择性好、官能团兼容性高和底物普适性好等优点，为含氟有机化合物的高效简捷性合成提供了新方法。

鉴于二氟亚甲基（CF₂）可以作为氧原子的生物电子等排体以及在苄位引入CF₂可以提高生物活性分子的代谢稳定性，作者利用简单的二氟烷基溴代物以及相应的β,γ-不饱和α-氨基腈基于上述反应，快速构建了含氟分子骨架，实现了不同药物和生物活性分子的快速氟编辑。该反应的实现不仅为含有机化合物的高效合成提供了新路径，在新药发现中具有潜在应用前景，而且将可能激发利用廉价易得的有机锂试剂进行不同催化氟烷基化反应的研究。该工作近期发表于Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202417858，第一作者是中国科学院上海有机化学研究所的童非非博士，张新刚研究员为通讯作者。该工作受到国家自然科学基金委，科技部和上海市科委的资助。