过渡金属催化羰基化反应是催化合成羰基化合物的直接有效手段，但是和目前已知的贵金属催化羰基化反应相比，通过碱金属、Ni催化之间的配合进行催化受到的关注度更低，这是因为Ni(0)和CO之间会生成Ni(CO)₄从而导致催化剂中毒。目前，通过Ni、CO进行羰基化反应仍具有较高难度，并且Ni催化四组分羰基化反应仍未见相关报道。有鉴于此，中科院上海有机所张新刚等报道了在1 atm CO中，对烯烃的羰基化反应，得到了一系列复杂羰基化产物，包括氟化氨基酸和寡肽等生物医药、化学生物学中的重要分子。该反应中通过Ni催化一锅级联催化反应，将CO、芳基硼酸、二氟烷基亲电试剂对烯烃双键进行加成，该反应为碱金属催化羰基化级联反应提供了经验。

本文要点：

（1）

反应优化。将乙酰胺基乙烯（1a）、二氟溴乙酸乙酯（2a）、联苯硼酸（3a）在1 atm CO气氛中作为反应物，加入10 mol % NiCl₂·DME/10 mol % 配体作为催化体系，加入4倍量K₂CO₃、0.74倍H₂O，在二氧六环中于50 ℃中反应，当配体选择2,2'-联吡啶-4,4'-二甲氧基，反应有最好的产率（86 %）。

（2）

反应机理。[Ni^II(L_n)X₂]对ArB(OH)₂进行活化反应，得到[Ar-NiII(L_n)X]中间体A物种，随后在CO进行插入反应，生成[Ar(CO)-Ni^II(L_n)X]中间体B物种，随后和BrCF₂R（2）进行氧化还原反应，生成·CF₂R自由基（I）和[Ar(CO)-Ni^II(L_n)X₂]（C）。得到的·CF₂R自由基对乙酰胺基乙烯（1）加成生成烷基自由基物种，随后对[Ar(CO)-Ni^II(L_n)X]氧化加成，形成中间体D物种，还原消除得到产物分子，催化剂转变为[Ni^I(L_n)X]，随后氧化为Ni^II回到催化剂初态。

参考文献

Minqi Zhou, Hai-Yang Zhao, Shu Zhang, Yanxia Zhang, and Xingang Zhang*

Nickel-Catalyzed Four-Component Carbocarbonylation of Alkenes under 1 atm of CO, J. Am. Chem. Soc. 2020

DOI: 10.1021/jacs.0c08708

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c08708