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偕二氟烯基與羰基具有相似的空間和電子特性，常作為羰基等電子體用于藥物設(shè)計(jì)。因此，如何高效構(gòu)建以及轉(zhuǎn)化偕二氟烯基，具有非常重要的研究?jī)r(jià)值。南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院配位化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室史壯志團(tuán)隊(duì)，基于金屬配合物催化碳氟鍵活化模式，前期實(shí)現(xiàn)了偕二氟烯基的多種轉(zhuǎn)化，如：脫氟氫化（Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 13342.），脫氟烷基化（J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 9061; Angew. Chem. Int. Ed., 2022, 61, e202113209.），以及脫氟硼化的化學(xué)選擇性調(diào)控（Nat. Catal., 2018, 1, 860.）與立體選擇性調(diào)控（Chem, 2018, 4, 2201.）。

偕二氟聯(lián)烯含有1,2-丙二烯骨架，在上世紀(jì)60年代被化學(xué)家首次合成。由于其高活性，在化學(xué)轉(zhuǎn)化中通常伴隨著多種副產(chǎn)物產(chǎn)生，難以駕馭。如何實(shí)現(xiàn)偕二氟烯的精準(zhǔn)轉(zhuǎn)化，特別是立體選擇性轉(zhuǎn)化，是該領(lǐng)域亟需解決的科學(xué)問(wèn)題。最近，史壯志團(tuán)隊(duì)首次實(shí)現(xiàn)了一類(lèi)偕二氟聯(lián)烯與親核試劑的高度可調(diào)的轉(zhuǎn)化。研究發(fā)現(xiàn)，銠催化劑與雙氮配體結(jié)合可以催化巰基在β位加成，而銠催化劑與手性雙膦配體結(jié)合可控制巰基在γ位不對(duì)稱(chēng)加成，分別得到兩類(lèi)偕二氟烯烴產(chǎn)物。該策略利用同一種原料得到兩種產(chǎn)物，具有高度的化學(xué)、區(qū)域和立體選擇性，以及百分之百的原子經(jīng)濟(jì)性。理論計(jì)算研究揭示了β和γ加成反應(yīng)選擇性的起源，β加成產(chǎn)物中烯烴順式選擇性的形成，以及γ加成中立體選擇性的控制。該研究為后續(xù)偕二氟聯(lián)烯的高效、精準(zhǔn)轉(zhuǎn)化打開(kāi)了一扇大門(mén)。 

本文以“Regio- and enantioselective nucleophilic addition to gem-difluoroallenes”為題發(fā)表在為題發(fā)表于《自然·合成》（Nature Synthesis）上 (https://www.nature.com/articles/s44160-021-00023-y)。本論文南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院為唯一通訊單位，第一作者為博士研究生韓小偉，理論計(jì)算由王敏燕副教授完成，通訊作者為史壯志教授。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金委、中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)、南京大學(xué)超算中心的資助。