钯催化的交叉偶联反应是构建C-C键最有效的工具之一。目前，sp2-杂化的有机金属亲核试剂与芳基卤化物的交叉偶联取得了显著进展，但sp3-杂化有机金属的开发相对较少。特别地，由于烷基亲核试剂的构型不稳定，与烷基有机金属通过钯催化的交叉偶联构建含手性中心的C-C键具有挑战性。近来，Morken课题组利用手性催化剂将钯催化下含手性中心的C-C键生成扩展到1,1-双硼烷基烷烃与芳基卤化物的交叉偶联（Scheme 1a）。最近，Brown和廖建等人报道了Pd/Cu协同催化的烯基芳烃的不对称芳基硼化，其中涉及手性有机铜中间体与芳基卤化物的立体定向交叉偶联（Scheme 1b）。至今，尚未报道利用手性异双金属中间体作为有机金属亲核试剂的不对称交叉偶联。α-硼烷基铜是合成多功能化合物的有用中间体。迄今为止，尚未报道通过手性α-硼烷基铜与Csp2亲电试剂偶联构建Csp2-Csp3键。近日，韩国成均馆大学Jaesook Yun课题组开发了一种钯催化下手性α-硼烷基铜与芳基溴化物的立体定向交叉偶联方法（Scheme 1c），该成果发表于近期ACS Catal.（DOI: 10.1021/acscatal.9b05213）。
（图片来源：ACS Catal.）
首先，在IMes-CuCl、Pd(OAc)2和XPhos催化剂存在下，作者开始研究苯乙烯基硼底物（1a）、溴化苯（2a）和双(频哪醇)二硼（B2pin2）之间的反应（Scheme 2）。含Bpin基团的烯烃可以良好的收率得到预期产物，但非对映选择性差（d.r=3:1）；当用1,8-二氨基萘基硼酰胺（Bdan）底物时，可以高收率得到单一非对映异构体。因此，作者利用烯基硼酰胺进一步研究了钯催化的立体定向交叉偶联反应。
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基于外消旋结果，作者通过1a-Bdan和苯基溴化物（2a）之间的偶联筛选了手性NHC配体（Table 1），并发现在NHC-Cu络合物存在下，L4的反应性和对映选择性最佳。将铜催化剂的负载量提高至10 mol%，可以促进反应；将反应温度降至40 ℃后，对映选择性提高，并具有中等反应性；将CuCl用CuTC替换后，产物收率提高。最后，作者在30 ℃下以81%的分离收率和高对映体比例（92.5:7.5）得到产物3a，并选择该条件作为最佳反应条件。
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在确定最佳反应条件后，作者研究了反应的适用范围（Scheme 3）。多数芳基溴化物作为亲电偶联配偶体时，可以良好的收率和高对映选择性得到相应偶联产物；含有给电子基团的芳基溴可以高收率和高对映选择性得到预期产物，为单一非对映异构体；带有氟、三氟甲基和氯取代基的缺电子芳基溴化物也可以与催化条件相容，并以良好的对映体比例得到相应产物。邻甲基取代的芳基溴化物并非有效的亲电偶联配偶体，收率中等。随后，作者考察了烯基硼酰胺的适用范围（Scheme 3）。含甲氧基、氯和邻甲基取代基的烯基Bdan底物可以耐受该反应条件。含杂芳基的烯基硼酰胺可以中等收率和高对映选择性得到相应产物；环己基取代的烯基硼酰胺可以良好的对映选择性进行反应，但伯烷基取代底物的对映选择性较低。
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作者在底物范围考察期间，发现了其适用限制性。含大位阻取代基如叔丁基的底物未能得到预期产物（Scheme 4a）。当用(Z)-1a时，可以65%的收率得到anti-3a而非syn-3a，但对映选择性差（Scheme 4b）。在标准催化条件下，链烯基溴（4）并非有效的偶联配偶体（Scheme 4c）,仅以中等对映选择性得到产物5。
（图片来源：ACS Catal.）
最后，作者考察了所得手性1,2-二硼基烷烃中Bpin基团的选择性转化（Scheme 5）。由于Bdan的Lewis酸性低于相应硼酸酯的Lewis酸性，可以将Bpin选择性转化为三氟硼酸钾（BF3K）,得到6。此外，作者还将3b转化为反式1,2-双羟基化合物。然而，利用3b进行胺化和Zweifel烯化均未成功。
（图片来源：ACS Catal.）
Jaesook Yun课题组开发了一种Cu/Pd协同催化的烯基Bdan和芳基溴化物之间的硼化偶联方法。通过将1,8-萘二甲氨基硼基（Bdan）引入α-碳，首次实现了钯催化的α-硼烷基铜与芳基溴化物的立体定向交叉偶联，并且具有良好的非对映和对映选择性。此外，在Pd-XPhos催化剂存在下，α-硼烷基铜作为有效配体可以与芳基溴发生立体定向交叉偶联，并以良好的对映选择性得到反式1,2-双硼化合物。
