發(fā)布時(shí)間:2017-07-11來(lái)源:供稿:化學(xué)所 黃金波、科教處 黃洲萍
雜環(huán)化合物,尤其是含氮雜環(huán)化合物往往具有重要的生物活性,在藥物研發(fā)中具有重要的地位。發(fā)展高效的含氮雜環(huán)化合物的合成方法一直是有機合成研究的熱點(diǎn)。近年來(lái),隨著(zhù)過(guò)渡金屬催化和自由基化學(xué)的快速發(fā)展,異腈越來(lái)越廣泛地應用到含氮雜環(huán)化合物的合成中。異腈作為一氧化碳的等電子體,在合成雜環(huán)化合物方面具有重要地位。通過(guò)設計官能化異腈來(lái)構建雜環(huán)化合物近年來(lái)引起了科學(xué)家的廣泛關(guān)注。
中國科學(xué)院廣州生物醫藥與健康研究院朱強研究員團隊長(cháng)期致力于雜環(huán)分子的綠色合成方法研究,在雜環(huán)分子的高效設計合成方面積累了豐富的經(jīng)驗。研究團隊采用新的策略,即利用設計官能化異腈,通過(guò)金屬催化的異腈插入,自由基環(huán)化串聯(lián)反應等策略設計合成了多個(gè)具有廣泛藥理活性的雜環(huán)化合物。這些方法普遍具有良好的原子經(jīng)濟性和步驟經(jīng)濟性,極大地提高了它們的合成效率,為進(jìn)一步的生物活性研究奠定了基礎。
利用這一策略,研究團隊從鄰疊氮芳基異腈通過(guò)脫氮亞胺自由基環(huán)化串聯(lián)反應成功地合成了取代的苯并咪唑衍生物(Org. Lett.2017,19, 3223-3226);利用鄰疊氮芳基異腈通過(guò)銅催化的串聯(lián)反應合成1,2,3-三氮唑[1,5-a]喹喔啉骨架衍生物(Chem. Commun.2017,53, 1305-1308);通過(guò)鈀催化的烯胺的β-位選擇性C(sp2)-H鍵活化/異腈插入合成N-乙?;0费苌?Org. Chem. Front.2017,4, 1103-1106);此外,研究團隊首次在國際上利用去對稱(chēng)化策略,通過(guò)鈀催化的不對稱(chēng)亞胺鈀化/碳氫鍵活化反應合成了含手性季碳的3,4-二氫異喹啉衍生物。該反應具有很高的收率(最高達99%)和ee值(最高達92%) (ACS Catalysis,2017,7, 3832– 3836)。更重要的是,該反應產(chǎn)物通過(guò)選擇性還原能夠得到含有兩個(gè)手性中心的3,4-二氫異喹啉衍生物。這些手性衍生物在藥物篩選和配體設計方面具有重要的潛在應用價(jià)值。
以上這些合成方法的建立,為今后高效地設計合成具有廣泛生物活性的雜環(huán)藥物分子奠定了基礎。該項研究獲得國家自然科學(xué)基金面上項目(21272233, 21472190,21672215),國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項目(21573095),廣東省自然科學(xué)基金資助(S2011020000806,2014A030313796)和中國科學(xué)院青年創(chuàng )新促進(jìn)會(huì )人才項目資助。
廣州生物院在利用官能化異腈合成氮雜環(huán)化合物再次取得新進(jìn)展
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