手性3-取代色烷醇是一类重要的生物活性分子骨架，广泛存在于手性药物和天然产物中，其高效构建具有重要的科学价值。其合成策略主要包括外消旋体的拆分、不饱和醚的环化、烯烃的碘羟基化、生物催化或过渡金属催化的不对称还原等。上述方法存在着催化体系昂贵、底物范围窄、反应条件苛刻或反应选择性欠佳等不足。因此，如何在温和条件下，高收率、高立体选择性地构建手性3-取代色烷醇依然是一个挑战性课题。

上海交通大学张万斌课题组利用自主开发的面手性RuPHOX-Ru催化剂，实现了3-取代色酮底物的不对称连续氢化。他们通过“一锅法”反应先后还原碳碳双键和碳氧双键，实现了手性3-取代色烷醇的简便高效合成，以高达99%的收率，>99%的对映选择性和>20:1的非对映选择性制备了27个手性3-取代色烷醇。

反应可以在较低催化剂负载量（S/C = 500）和克级规模下进行，所得产物可以通过官能化转化进一步衍生，包括官能团的转化和一系列具有生物活性的天然产物的合成。

作者基于控制实验和氘代实验探究了反应机理。控制实验结果表明，连续氢化反应过程中是碳碳双键先被还原，然后再是碳氧双键被还原。另外，在碳氧双键的还原过程中存在着动态动力学拆分过程，这是手性产物具有优异的对映选择性和非对映选择性的原因。氘代实验也证实了上述结果，并表明不对称连续氢化反应的氢源是氢气而不是反应溶剂。

综上，张万斌课题组开发了高效的RuPHOX-Ru催化3-取代色酮的不对称连续氢化反应，通过动态动力学拆分在温和条件下实现了3-取代色烷醇的高收率、优异的对映选择性和非对映选择性合成。