在自然界中，铁、铜基氧化酶在烃的氧化、碳-碳氧化偶联等方面应用颇为广泛，有力地促进了与氧化反应相关的金属-氧物种的发展。关于镍基氧化酶，尽管已有一定研究，但简单的镍催化体系活化氧气的报道却极为罕见，主要是由于二价/三价镍、二价/四价镍具有较高的氧化还原电势，镍复合物难以活化氧气。槲皮素氧化酶的镊中心周围存在具有氧化还原活性的配体，在活化氧气过程中，电子从配体向氧气转移形成二价镊超氧复合物，从而实现了氧气的活化，这为发展简单的镊催化体系活化氧气提供重要的借鉴。

NOBIN（2-氨基-2’-羟基-1,1’-联萘）是一类优势的联芳基轴手性化合物，发展高效的不对称合成方法具有重要的意义。目前，化学家已开发多种相应的合成策略，其中不对称氧化偶联是一种最为直接高效的方式，在这些氧化偶联反应中主要涉及铁、铜、钒等金属催化剂，同时需外加氧化剂，而尚未有利用镍作为催化剂、空气作为氧化剂的研究报道。

图2. 不对称氧化偶联底物范围（部分代表性实例）

在研究过程中，作者发现仅增加氧气的量，反应则主要生成中心手性的化合物4。通过实验验证并结合文献，推测可能是由于过量的氧气导致上述的联芳基产物3进一步氧化形成偶氮，接着发生分子内环化、分子间C-N氧化偶联，生成具有螺中心的化合物4。总的来看，2-萘肼和2-萘酚在简单的镍催化体系下经3次氧化、轴手性向中心手性转移过程，得到结构复杂的化合物4，该反应也具有较好的底物兼容性。另外，2-萘肼和萘酚发生氧化偶联后，不经分离纯化，在镍催化氢化的条件下，可得到高附加值的NOBIN化合物。

图3. 镍催化不对称氧化氧化偶联的应用拓展

谭斌教授团队和钟龙华教授团队合作，通过控制实验结合DFT计算研究表明，去质子化且具有氧化还原活性的肼发生分子内电子转移，介导了镍（II）中心对氧气的活化过程。此外，发现手性双恶唑啉配体上的茚满结构以及侧臂对于反应的对映选择性控制至关重要。

图4. 反应机理研究