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中国科学技术大学傅尧教授、陆熹副研究员等系统总结了镍催化电子非偏烯烃氢烷基化和氢芳基化的研究进展，对反应机理及反应应用进行了详细探讨，并对未来发展方向进行了总结展望。
过渡金属催化碳-碳成键反应是有机合成重要转化策略。近年来，镍催化饱和碳-碳键偶联领域取得了突破性研究进展。但是，传统交叉偶联反应需要使用来源受限、对空气和水敏感的当量有机金属试剂。特别是，烷基锂试剂、镁试剂反应活性高，反应条件苛刻、官能团耐受性差。镍催化的烯烃氢碳化反应是以廉价易得的烯烃代替高活性的金属试剂，通过原位生成催化量的烷基镍中间体参与偶联反应。其比传统的亲核-亲电偶联反应具有条件温和、操作简便、官能团兼容性好等优势。此外，烯烃还原氢烷基化反应不仅能够实现高效的区域选择性、对映选择性控制，还可以与多种新型烷基亲电试剂偶联。
镍催化电子非偏烯烃还原氢烷基化和氢芳基化研究进展
近期，傅尧教授、陆熹副研究员等在Science China Chemistry发表了综述文章“Recent Advances in Nickel-Catalyzed Reductive Hydroalkylation and Hydroarylation of Electronically Unbiased Alkenes”介绍了镍催化电子非偏烯烃（主要包括烷基取代烯烃，取代基无显著电性效应）氢烷基化和氢芳基化的最新研究进展。内容涵盖烯烃原位氢烷基化、氢芳基化；烯烃双键“链行走 (chain walking)”氢烷基化、氢芳基化；以及与氢原子转移过程 (hydrogen atom transfer, HAT)相结合的“双催化”氢烷基化、氢芳基化等。此外，作者对反应机理和反应应用等多方面也进行了详细探讨。
在总结与展望中，作者指出以下4个方向需要进一步研究：（1）开发大位阻三级烷基亲电试剂与烯烃的还原氢碳化反应，快速构建季碳中心，以应用于天然产物或药物分子的季碳中心构建；（2）拓展烯烃还原氢碳化不对称合成范围，实现无辅助基团亲电试剂的不对称偶联；（3）发展高效绿色还原体系，避免使用大量硅烷或者金属作为还原剂；（4）深入研究反应机理，特别是澄清镍催化剂价态和阐明复杂的反应历程等。
详见：Xiao-Xu Wang, Xi Lu*, Yan Li, Jia-Wang Wang, Yao Fu*. Recent Advances in Nickel-Catalyzed Reductive Hydroalkylation and Hydroarylation of Electronically Unbiased Alkenes. Sci. China Chem., 2020, https://doi.org/10.1007/s11426-020-9838-x.
傅尧，中国科学技术大学教授、博士生导师，“长江学者”特聘教授，国家杰出青年基金获得者，“万人计划”领军人才，国家重点研发计划项目负责人。长期从事有机化学和绿色化学领域研究，研究成果发表在Science、J. Am. Chem. Soc.、Sci. China Chem.等国内外著名期刊，授权中国发明专利50余项，技术转让2项。曾获2017年国家自然科学二等奖（第二完成人）、闵恩泽能源化工奖杰出贡献奖、2019年安徽省自然科学一等奖（第一完成人）、教育部霍英东教育基金会青年教师奖一等奖等奖励。兼任ChemSusChem、《化学学报》、《有机化学》、《中国化学》等期刊编委，中国化学会物理有机化学、绿色化学专业委员会委员等。 陆熹，中国科学技术大学应用化学系特任副研究员。2011年于南京大学取得学士学位，2016年于中国科学技术大学获得博士学位（导师：刘有成院士），毕业后留校从事博士后研究工作（合作导师：傅尧教授），自2018年6月起被聘为特任副研究员。主要从事绿色有机合成化学研究，关注反应原子与步骤经济性，实现温和条件下饱和碳偶联。多篇工作发表于Nat. Commun.、J. Am. Chem. Soc.、Chem. Sci.等。曾获2019年安徽省自然科学一等奖（第二完成人）、中国科学院院长优秀奖等荣誉。入选首批“中国科学院特别研究助理”项目。
来源：中国科学化学
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