1. 氮雜環(huán)烯烴（NHO）以其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特征，類似于去氧的Breslow中間體，表現(xiàn)出氮原子的強(qiáng)供電能力和雜環(huán)的電荷分散特性，使得環(huán)外雙鍵高度富電子且極化，從而使環(huán)外碳原子呈現(xiàn)堿性和親核性。2. 在近年來，NHO在催化、穩(wěn)定活性物種和作為金屬配合物的配體等方面的應(yīng)用顯示出了巨大的潛力。盡管如此，手性NHO的合成及其應(yīng)用的研究還相對較少。3. 2017年，Nguyen等人報道了手性NHO在催化苯乙酮硅氫化反應(yīng)中的應(yīng)用，得到了16%的產(chǎn)率，這一成果標(biāo)志著手性NHO在催化領(lǐng)域的重要進(jìn)展。4. 四川大學(xué)董順喜教授和馮小明院士團(tuán)隊在這一領(lǐng)域做出了自己的貢獻(xiàn)，他們首先嘗試設(shè)計合成雙功能手性酰胺-NHO催化劑，但由于酰胺NH對后續(xù)甲基化合成NHO鹽的影響，合成受阻。5. 隨后，研究團(tuán)隊改變策略，以手性胺替代手性氨基酸衍生的酰胺原料，成功合成并表征了手性咪唑衍生的NHO。X射線單晶衍射分析顯示，W1中的C=C鍵末端碳與手性胺片段的距離較近，有利于催化反應(yīng)的手性控制。6. 在β-酮酸酯不對稱α官能化反應(yīng)中，新合成的NHO展現(xiàn)了良好的催化性能。在低溫條件下，反應(yīng)的立體選擇性得到提高，咪唑環(huán)上烯烴的H對反應(yīng)立體選擇性控制至關(guān)重要。7. 使用W1（1 mol%）為催化劑，在-60 °C甲基叔丁基醚為溶劑條件下反應(yīng)22 h，能夠以99%的分離收率和96%的ee值得到目標(biāo)產(chǎn)物3aa。8. 在標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)條件下，作者考察了β-酮酸酯1的適用范圍，無論苯環(huán)上取代基的電子和空間性質(zhì)如何，都能得到優(yōu)異的收率和對映選擇性。9. 在胺化反應(yīng)的基礎(chǔ)上，作者嘗試了SCF3化，發(fā)現(xiàn)烷基取代的氮雜環(huán)烯烴W9能給出相對更高的立體選擇性。10. 研究還涉及使用硫代芳基或硫代烷基試劑的情況。通過與四川大學(xué)蘇志珊老師合作，對反應(yīng)過程進(jìn)行了DFT計算，發(fā)現(xiàn)咪唑環(huán)上的兩個氫能與烯醇化底物的氧原子形成雙重氫鍵相互作用。11. 通過這些研究，作者發(fā)展了一類新型手性NHOs催化劑，并成功將其作為雙功能有機(jī)催化劑應(yīng)用于β-酮酸酯不對稱α官能化反應(yīng)。12. 在控制實(shí)驗(yàn)和理論計算的基礎(chǔ)上，提出了雙氫鍵雙功能活化模式，為手性NHO的進(jìn)一步研究提供了有利的參考。13. 相關(guān)研究成果近期發(fā)表于Science China Chemistry。