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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計。因此，如何高效構建以及轉(zhuǎn)化偕二氟烯基，具有非常重要的研究價值。南京大學化學化工學院配位化學國家重點實驗室史壯志團隊，基于金屬配合物催化碳氟鍵活化模式，前期實現(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60年代被化學家首次合成。由于其高活性，在化學轉(zhuǎn)化中通常伴隨著多種副產(chǎn)物產(chǎn)生，難以駕馭。如何實現(xiàn)偕二氟烯的精準轉(zhuǎn)化，特別是立體選擇性轉(zhuǎn)化，是該領域亟需解決的科學問題。最近，史壯志團隊首次實現(xiàn)了一類偕二氟聯(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位不對稱加成，分別得到兩類偕二氟烯烴產(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、區(qū)域和立體選擇性，以及百分之百的原子經(jīng)濟性。理論計算研究揭示了β和γ加成反應選擇性的起源，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、精準轉(zhuǎn)化打開了一扇大門。 

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)。本論文南京大學化學化工學院為唯一通訊單位，第一作者為博士研究生韓小偉，理論計算由王敏燕副教授完成，通訊作者為史壯志教授。該研究得到國家自然科學基金委、中央高校基本科研業(yè)務費、南京大學超算中心的資助。