二氢吡啶结构是一类在生物活性试剂，药物分子和有机合成还原剂中广泛存在的重要杂环骨架。由于这类分子潜在的药物活性和作为还原剂在有机合成中的广泛运用，1,4-二氢吡啶衍生物的合成是有机化学中一类重要的问题。

近日，清华大学基础分子科学中心焦雷课题组通过对该课题组发展的联硼酸酯/碱/吡啶体系深入的机理研究（J. Am. Chem. Soc., 2017, 139, 607; Chem. Sci., 2018, 9, 2711; J. Am. Chem. Soc., 2019, 141, 9124; Angew. Chem., Int. Ed. 2020, 59, 2095），发现体系中的关键中间体（N-硼基吡啶负离子）可以与甲醇发生质子化反应生成1,4-二氢吡啶产物。这种反应模式与之前文献中报道的Lewis酸活化-氢负离子加成的方式不同，这一反应实现了一种通过极性反转策略实现吡啶硼氢化的新模式。

这种极性反转的硼氢化反应提供了一种以吡啶为原料便捷高效地合成1,4-二氢吡啶衍生物的方法，这一方法有广泛的底物范围和良好的官能团耐受性。该策略同样可以廉价易得的氘代甲醇为氘源合成4-氘代-1,4-二氢吡啶。该方法产生的1,4-二氢吡啶衍生物进一步拓展了已有合成方法的范围，并且可以作为一种实用的氢负离子或者氘负离子等价物。

该研究成果在《化学科学》（Chem. Sci. 2020, 11, 742）杂志上报道。该研究工作受到了国家自然科学基金委的支持。