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| 中國海洋大學(xué)在手性脂肪族多環(huán)化合物合成領(lǐng)域取得新進(jìn)展 |
| http://www.hxsscy.com 2025年7月7日 來源：華禹教育網(wǎng) |
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近日，中國海洋大學(xué)醫(yī)藥學(xué)院、海洋藥物教育部重點實驗室王洪玉教授聯(lián)合中國科學(xué)院上海有機化學(xué)研究所趙剛研究員，在不對稱催化萘去芳構(gòu)化構(gòu)建手性脂肪族多環(huán)化合物合成方面取得重要進(jìn)展。相關(guān)研究成果以“Enantioselective aza-electrophilic dearomatization of naphthalene derivatives”（對映選擇性萘衍生物的親電去芳構(gòu)化）為題，發(fā)表在國際知名學(xué)術(shù)期刊Nature Communications。
高對映體富集的脂肪族多環(huán)骨架結(jié)構(gòu)是眾多藥物和生物活性天然產(chǎn)物的核心結(jié)構(gòu)單元。這類三維骨架顯著增加了分子復(fù)雜性，并深刻影響其理化性質(zhì)、生物活性及毒性特征。然而其合成也面臨諸多挑戰(zhàn)，如冗長的多步合成路線和對預(yù)官能團化底物的需求。在此背景下，稠合芳烴的催化不對稱去芳構(gòu)化反應(yīng)（CADA）為直接構(gòu)建高對映體富集、結(jié)構(gòu)多樣化的三維骨架提供了一種獨特而高效的策略。該策略不僅可用于生成高附加值砌塊，還可促進(jìn)藥物候選分子的后期官能團化。過去十幾年間，該領(lǐng)域的研究主要集中在具有電子偏向性的芳香化合物（如苯酚、萘酚、萘胺以及吲哚）上，然而萘類化合物因其顯著的芳香性，在CADA反應(yīng)中的應(yīng)用仍面臨巨大挑戰(zhàn)。
不對稱烯基萘去芳構(gòu)化反應(yīng)構(gòu)建脂肪族多環(huán)化合物
針對萘去芳構(gòu)化構(gòu)建三維雜環(huán)分子難題，研究團隊發(fā)展了一種銀介導(dǎo)的對映選擇性氮雜親電脫芳構(gòu)化方法。該催化方法可實現(xiàn)廉價易得的乙烯基萘類化合物與偶氮二甲酸酯形式上的[4+2]環(huán)加成反應(yīng)，以高達(dá)99%的產(chǎn)率和99:1的對映異構(gòu)體比值（e.r.）制得手性脂肪族多環(huán)化合物。該方法的核心在于形成了一種氮鎓中間體，該中間體促進(jìn)了萘環(huán)的后續(xù)去芳構(gòu)化。通過100 mmol規(guī)模的實驗以及產(chǎn)物多樣化轉(zhuǎn)化突顯其合成實用性。機理實驗和DFT計算，為理解反應(yīng)機理特別是實現(xiàn)對映選擇性控制的原因提供了深入見解。以上研究為廉價易得萘衍生物的高附加值利用提供了新策略，為相關(guān)藥物研發(fā)提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。
團隊合影（前排中為王洪玉教授）
中國海洋大學(xué)為該論文的第一通訊單位，中國海洋大學(xué)醫(yī)藥學(xué)院王洪玉教授與上海有機化學(xué)研究所趙剛研究員為共同通訊作者，醫(yī)藥學(xué)院博士后劉俊為第一作者。研究工作得到了國家自然科學(xué)基金、泰山學(xué)者青年專家、中國海洋大學(xué)青年英才啟動經(jīng)費、國家博士后創(chuàng)新人才計劃、山東省博士后創(chuàng)新人才計劃、青島市博士后項目等項目資助。王洪玉教授一直致力于生物電子等排體領(lǐng)域的研究，發(fā)展二維結(jié)構(gòu)向三維結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化的高效合成策略，應(yīng)用于新型醫(yī)藥分子的研發(fā)。目前已在Nat. Chem.、Nat. Catal.、 Nat. Commun.等學(xué)術(shù)期刊發(fā)表系列研究論文。
文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-60660-1
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