有机硼化合物作为重要的有机合成中间体，广泛应用于合成化学各个领域。近年来，由于其既可以进行单官能团化又可以双官能团化且具有较高的反应活性，有机偕二硼以及偕硅硼类化合物受到越来越多科研工作者的关注。然而该类化合物的合成仍具有一定的挑战。羰基官能化有机分子广泛存在于自然界中，也是重要的化工原料。基于其羰基官能团的催化转化构建有机偕二硼/偕硅硼类化合物具有重要的合成意义以及应用价值。
最近，中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室/苏州研究院刘超团队实现了直接利用醛/酮类化合物的催化转化构建偕二硼/偕硅硼化合物。在该反应过程中，羰基首先与联硼酸频那醇酯加成得到关键的α-OBpin烷基硼中间体。该中间体在碱的作用下发生C-O键的官能化构建C-B或者C-Si键是该反应的关键。通过与重庆大学蓝宇团队合作对该步骤进行深入的机理研究。
结合验证实验与DFT理论计算表明，在该关键反应步骤中，先经历分子内五元环状过渡态的硼（硅）基团迁移，然后发生1,2-金属重排取代反应，从而整体上实现了羰基的脱氧双硼化/硅硼化反应。该研究结果发表在近期出版的《美国化学会志》上（J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 5257-5264）。
以上工作得到了国家自然科学基金、兰州化物所人才项目以及羰基合成与选择氧化国家重点实验室的长期支持。