龚磊教授课题组在可见光驱动甘氨酸衍生物与烃类分子的区域发散、对映选择性交叉偶联研究中取得进展，相关结果 “Photoinduced Regiodivergent and Enantioselective Cross-Coupling of Glycine Derivatives with Hydrocarbon Feedstocks” 近日发表于《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc. 2025, DOI: 10.1021/jacs.4c13321）。
区域发散性转化是从同一组原料出发，可控地生产两种或多种区域异构体的有机合成策略。将区域发散性合成与光驱动不对称反应相结合，兼具前者的多样性、灵活性和后者的兼容性、普适性，为结构多样、功能丰富的手性分子合成提供了高效途径。然而，该领域的研究十分有限，要实现此类转化还需要面临诸多挑战，如：设计兼容性良好的反应体系、精细调节区域选择性翻转、控制立体选择性、抑制多种背景效应等。
课题组在近期工作基础上（J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 10857、Nat. Synth. 2023, 2, 766、Nat. Commun. 2023, 14, 6366、Coord. Chem. Rev. 2025, 528, 216428、Chem. Catal. 2024, 4, 100812等），以具有生物学意义的甘氨酸酯/酰胺和丰富的甲苯衍生物/（环）烷烃为反应底物，在可见光氢原子转移/手性铜催化下，通过调控配体、添加剂、反应参数等，实现了甘氨酸酯/酰胺的区域多样性、对映选择性C-烷基化和N-烷基化反应。反应具备良好的底物兼容性，适用于甲苯衍生物、丙烯衍生物、环烷烃、烷烃等多种烃类分子、以及甘氨酸酯和甘氨酸酰胺，以良好至优异的产率、对映选择性和单一的区域选择性，合成了77种高附加值手性甘氨酸衍生物（高达92%的产率，96% ee和 >20:1 rr）。机理研究表明，金属中心的空间环境和电性差异，引起了反应途径从外球层机制到内球层机制的改变，进而实现了反应位点的改变并有效控制立体化学。该策略不仅为生物活性分子特定位点选择性引入烷基官能团、构建手性中心提供了有效途径，还为区域可控的不对称光化学转化提供了理论和实验依据。
博士后杨福星为该工作第一作者， 2023级硕士生池龙霄等参与了部分实验。研究工作得到国家自然科学基金（22371237、22071209）、国家高层次青年人才计划、河南师范大学化学化工学院开放研究基金（2024Y01）等项目资助。
论文链接：http://doi.org/10.1021/jacs.4c13321 （J. Am. Chem. Soc.）
https://authors.elsevier.com/c/1kNau2Tz433L0 （Coord. Chem. Rev.）
