羰基化合物的α-烷基化反应是教科书式的经典有机反应，但其不对称转化可能比我们所设想的更具挑战。尽管催化不对称羰基α-烷基化反应已被广泛应用于合成含α-手性中心的羰基化合物，但多使用卤代烷烃作为亲电试剂，通过羰基化合物对其亲核取代实现。或是使用含离去基团的活化烯烃，通过过渡金属催化实现。若能直接使用未官能化的烃类物质作为烷基化试剂，实现与羰基化合物的催化不对称脱氢偶联，将大大提高此过程的原子经济性和步骤经济性。目前，催化不对称交叉脱氢偶联已经取得了一些成果（见图1a），但多以含杂原子的环状胺、醚和二芳基甲烷作为偶联组分，而使用烃类物质实现非环状酮的不对称α-烷基化的通用策略还有待发展。如何实现羰基化合物Z/E选择性的烯醇化，如何在相对温和的条件下实现C-H键的断裂，如何控制瞬态烷基自由基与非环状酮的立体选择性偶联，都极具挑战。

近日，四川大学冯小明院士和刘小华教授团队（ASL）利用课题组独具特色的手性双氮氧配体（冯配体）和三氟甲磺酸亚铁作为催化剂，叔丁基过氧化物作为氧化剂，实现了2-酰基咪唑与非活化烷烃的高对映选择性的交叉脱氢偶联反应（见图1b），底物普适性良好（见图2）。

机理实验中，作者使用自由基捕获剂成功捕获到了α-羰基的烷基自由基物种和苄基自由基物种，说明了自由基-自由基偶联的机理。随后作者又进行了动力学实验，结果显示反应的决速步骤是氧化剂与苄位C-H间的氢转移过程，而2-酰基咪唑的烯醇化则是一个快速的过程。

理论计算说明咪唑N上取代基的结构对烯醇式的Z/E选择性影响巨大，增大取代基的位阻，能够显著增大Z/E构型的能量差。此外，也对2-酰基咪唑-手性铁催化剂复合物的量子密度进行了计算，结果显示2-酰基咪唑与手性铁催化剂之间存在着LMCT（配体到金属的电子转移）的过程，也证实了自由基-自由基偶联的反应历程，与实验结果相符。于是，作者提出了完整的催化循环机理（见图4）。

以廉价金属为催化剂，利用非活化烃类物质高效构建手性碳骨架有着广泛的应用前景和强大的应用潜能，但仍有待化学家们发展出新的策略来解决活性低、位点和立体选择性难的问题。