（图1. 烯烃三组分对映选择性1,2-烷基芳基化反应）
在最优反应条件下，作者首先对芳基溴代物的底物适用范围进行了考察（图2）。一系列缺电子芳基溴都以良好到中等收率和优秀对映选择性得到烯烃1,2-烷基芳基化产物。温和的反应条件兼容各类重要的官能团，如砜、酯、铜、醛、氰、硫醚和卤素等。更为重要的是，各类溴代杂环，如吡啶、嘧啶、噻吩等也能高效的参与反应，以优秀的对映选择性得到手性α-芳基酯化合物。
（图2. 芳基溴化物底物适用范围的考察）
接下来，作者对由烷基硼酸频哪醇酯衍生化的烷基三氟硼酸钾盐自由基前体进行了考察（图3）。各类链状、环状的叔碳三氟硼酸钾盐可以高效的参与反应，以较高的产率和优秀对映选择性得到烯烃烷基芳基化产物。特别值得指出的是，仲碳烷基三氟硼酸钾也能作为有效的偶联子参与反应，以较高的对映选择性得到相应的三组分偶联产物。
（图3. 烷基三氟硼酸钾和烯烃底物适用范围的考察）
最后，在对烯烃底物的考察中（图3），作者发现除了丙烯酸叔丁酯外，其它丙烯酸烷基酯和丙烯酸苯酯、甚至裸露的丙烯酸都可以很好地反应，对映选择性略微有所降低。值得欣喜的是，分子内烯烃(E) 2-丁烯酸甲酯也可以参与反应，以中等对映选择性得到目标产率。环状不饱和内酯也能以优秀的产率及非对应选择得到烷基芳基化产物，但是対映选择性较低。该不对称催化体系可以进一步拓展到其他的缺电子烯烃，如烯基酰胺、烯基酮、烯基砜和烯基磷酸酯等，以良好到优秀的对映选择性构建手性a-芳基羰基、砜基、磷酸酯等化合物。此外，富电子烯烃N-乙烯基酰胺和苯甲酸乙烯酯也可以得到中等收率和较高的对映选择性得到分子间烷基芳基化产物。
为了进一步体现该可见光氧化还原与镍协同催化烯烃分子间不对称烷基芳基化反应在合成上的应用价值，作者又将其应用在新型葡萄糖激酶激活剂Piragliatin先导化合物（图4A）和非甾体抗炎药氟比洛芬类似物的快速合成（图4B）。
（图4. 合成应用）
机理研究中，作者发现在标准反应条件下加入TEMPO时，反应完全被抑制，仅得到酯基α-自由基与TEMPO加成的产物（图5）。酯基取代的环丙烯参与的自由基探针实验中，作者以中等的收率及对映选择性、高达13:1的E/Z值得到环丙烷开环偶联产物，进一步证实了该反应体系经历自由基加成过程（图5B）。
（图5. 自由基抑制实验和自由基探针实验）
为了阐明该不对称协同催化模式的反应机理，作者与马里兰大学Osvaldo Gutierrez教授团队合作，进行了详细的机理计算（图6）。结果表明：该可见光与金属镍协同催化不对称烷基芳基化反应可能经历Ni(0)/Ni(II)/Ni(III)历程，其中，自由基加成到三重态四面体Ni(II) 物种是该反应的立体决定步骤。在优势过渡态中，芳基与羰基及手性配体烷基边链的范德华作用是影响该反应对映选择性的重要因素。
（图6. 对映选择性分析及推测反应机理）
相关结果发表在J. Am. Chem. Soc.上。东华大学在读博士生郭磊和马里兰大学在读博士生Mingbin Yuan为论文共同第一作者，储玲玲研究员和Osvaldo Gutierrez副教授为共同通讯作者，东华大学为第一通讯单位。该研究得到国家自然科学基金、东华大学、中央高校基本科研业务费专项资金等资助。点击下方“阅读原文”可获取全文链接。
