別對(duì)稱催化新策略助力制備抗抑郁藥物
科技日?qǐng)?bào)記者金鳳通訊員周偉
日前,南京工業(yè)大學(xué)柔性電子(以后技術(shù))學(xué)院付振乾教授團(tuán)隊(duì)與鄭州大學(xué)化學(xué)學(xué)院魏東輝教授團(tuán)隊(duì)合作,探究手性催化新模式,利用氮雜環(huán)卡賓對(duì)內(nèi)酰亞胺類底物的活化去對(duì)稱化,成功實(shí)現(xiàn)了單一手性中心的精準(zhǔn)構(gòu)建。該策略得到的產(chǎn)物可簡(jiǎn)潔高效轉(zhuǎn)化為抗抑郁藥物R構(gòu)型的咯利普蘭,展示了該策略的潛在應(yīng)用前景。成果近日發(fā)表在《自然?通訊》上。
手性是自然界存在的一種普遍現(xiàn)象。通俗地說,手性就像人的左手和右手一樣,成鏡像關(guān)系,對(duì)稱但別徹底重合。由于生命體本身算是手性環(huán)境,例如,核酸、蛋白質(zhì)和糖類基本上手性的,于是“左手”和“右手”手性分子的生理活性別甚相同,甚至性質(zhì)徹底別同。
立體選擇性相關(guān)理論計(jì)算。研究團(tuán)隊(duì)供圖
“我們想要達(dá)成的目標(biāo),算是經(jīng)過改變催化劑的構(gòu)型,使用手性催化劑,通過一系列反應(yīng),最終選擇性地得到‘左手’構(gòu)型或者‘右手’構(gòu)型中的一種,這也算是所謂的利用手性催化構(gòu)建出‘單一鏡像的手性化合物’,從而‘取其精華,去其糟粕’,制備出某些實(shí)用的化合物?!蹦暇┕I(yè)大學(xué)碩士研究生、論文第一作者胡周莉解釋講,所謂手性催化,又叫別對(duì)稱催化,是指在手性催化劑的作用下,使生成的“左手”或“右手”構(gòu)型分子過量。
付振乾介紹,氮雜環(huán)卡賓作為最重要的有機(jī)小分子催化劑之一,被廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成中,尤其是別對(duì)稱催化領(lǐng)域。近年來,盡管氮雜環(huán)卡賓的催化取得了長足的進(jìn)展,但催化模式涉及的底物仍要緊集中在醛、烯醛和酯。
“我們團(tuán)隊(duì)在前期研究工作的基礎(chǔ)上,利用氮雜環(huán)卡賓對(duì)內(nèi)酰亞胺類底物的活化去對(duì)稱化,成功實(shí)現(xiàn)了單一手性中心的精準(zhǔn)構(gòu)建。在手性氮雜環(huán)卡賓催化下,高效、選擇性可控地制備了一系列結(jié)構(gòu)多樣的4-酰胺基酯?!备墩袂v。
團(tuán)隊(duì)的這一辦法具有反應(yīng)條件溫柔、底物普適性好、幾乎別產(chǎn)生副產(chǎn)物等特點(diǎn)。“通過計(jì)算機(jī)輔助的量化計(jì)算,我們還對(duì)反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)的探討?!备墩袂硎?,該策略得到的產(chǎn)物,通過簡(jiǎn)單幾步,即可簡(jiǎn)潔、高效地轉(zhuǎn)化為抗抑郁藥物R構(gòu)型的咯利普蘭等,從而展示出該策略潛在的廣泛應(yīng)用前景。
來源:中國科技網(wǎng)