螺环是一类具有刚性的特殊环结构。目前，关于手性螺环的研究几乎都集中于以碳原子为螺手性中心的手性碳螺环。硅与碳同属第IV主族、但分属第三和第二周期，因此硅是碳理想的电子等排体。基于此，相应的手性硅螺环有望具有手性碳螺环一样的重要应用价值，甚至在某些方面展现出更优的性质和功能，因此具有重要的研究意义。然而，手性硅并非天然存在且合成方法有限，因此手性硅螺环的合成至今仍然是一个极具挑战的课题，这也导致相关的研究十分匮乏。
近日，四川大学华西药学院宋振雷教授与四川大学化学学院杨成教授和重庆大学蓝宇教授合作，发展了一种有别于已知的环化和环加成策略的手性硅螺环构建方法。该方法通过手性铑催化剂作用下的Si-C键活化，实现高张力螺双环丁硅的不对称双扩环，实现了手性6/6硅杂螺环的不对称构建。其中，芘取代的6/6-手性硅杂螺环的固体样品表现出一定的圆偏振发光（CPL）活性，展现出此类硅杂螺环骨架在手性功能材料开发方面的应用潜力。
该工作展示了首例6/6-手性硅杂螺环的对映选择性构建，揭示了螺小环硅扩环可以成为构建其他类型手性硅杂螺环的有效策略。另外，大体积手性配体的成功应用和机理分析为类似反应中配体的选择提供了有益的参考。反应所生成的6/6-手性硅杂螺环在材料、配体等领域中的应用正在进一步拓展中。
成果发表在Angew. Chem. Inter. Ed.（https://doi.org/10.1002/anie.202212889）上。研究得到了国家自然科学基金创新群体、优青和面上项目的资助。工作由陈华等共同完成。
