‍‍‍    烯（炔）丙基硫醚与重氮化合物参与的[2,3]-σ重排反应又称为Doyle-Kirmse反应，该类反应可以高效地一步构建含有C-S键的季碳中心，经由烯（炔）丙基硫醚与重氮化合物形成的卡宾中间体得到锍叶立德，继而发生[2,3]-σ重排反应。在不对称Doyle-Kirmse反应的研究中，引发重氮化合物形成卡宾的主要是以下几类金属形成的配合物：Cu(I)、Rh(II)、Co(III)、Fe(II)，而Ni(II)配合物催化重氮化合物形成卡宾的报道极为少见。近日，四川大学的冯小明院士课题组报道了镍-手性氮氧配合物催化α-重氮吡唑酰胺参与的不对称Doyle-Kirmse反应。该反应能在温和的条件下高效进行，大多能在10分钟内彻底转化，高收率、高对映选择性地获得重排产物。

通常情况下，手性过渡金属配合物催化的不对称Doyle-Kirmse反应主要有以下两种途径。首先，金属配合物与重氮化合物形成卡宾，随后选择性地与硫的孤对电子作用形成锍叶立德。当叶立德重排过程中有手性催化剂结合时，反应可能会实现有效的不对称烯丙基迁移，否则当手性催化剂释放后，通过信封过渡态的协同机理进行重排依然可以得到锍叶立德手性转移的产物。然而，高对映选择性地实现该反应具有以下难点：（1）手性金属配合物催化剂很难有效区分硫原子的孤对电子对；（2）催化剂结合的叶立德与自由的叶立德存在平衡，而自由的叶立德更容易进行后续的重排反应；（3）当手性锍叶立德消旋的速率远大于重排速率时，反应很难实现较好的立体选择性控制。

为了解决以上难题，四川大学的冯小明和刘小华团队以重氮酯及吡唑酰胺（J. Org. Chem., 2015, 80, 5704; Chem. Eur. J., 2016, 22, 15119; Chem. Eur. J., 2017, 23, 554）为基础合成了一类重氮吡唑酰胺化合物，在课题组发展的金属氮氧配合物体系下（Acc. Chem. Res., 2011, 44, 574; Org. Chem. Front., 2014, 1, 298; Acc. Chem. Res., 2017, 50, 2621），成功实现了Doyle-Kirmse不对称反应。在该体系中，镍(II)-氮氧配合物既能与α-重氮吡唑酰胺形成卡宾中间体，又能在[2,3]-σ重排过程中与吡唑酰胺发生配位作用，从而利用该双功能策略高效地实现了不对称Doyle-Kirmse反应。

在该类反应中，一系列β-烯基及苯乙酸衍生的α-重氮吡唑酰胺大多在较短的反应时间（5-20分钟）内能取得优异的结果，得到最高99%的收率及96%的对映选择性。后续大量的控制实验也证明，吡唑酰胺的引入能有效促进形成手性Lewis酸催化剂结合的叶立德中间体，从而揭示该反应的真正历程。另外，反应依然可以在短时间内进行克量级规模的实验，得到的最终产物可以在对映选择性基本保持的情况下转化成手性醇、酯及酰胺类化合物，为该反应在天然产物及药物分子的合成中提供应用潜力。同时，作者也根据产物的绝对构型及催化剂的单晶结构，提出了可能的催化循环过程及立体控制模型。

这一成果近期发表在Journal of the American Chemical Society 上，文章的第一作者是四川大学的博士研究生林潇斌。