近日,小妲己直播-小妲己直播在线-小妲己成人直播 黄焕明课题组联合免疫化学研究所副研究员许红涛,使用氮杂双环[1.1.0]丁烷(ABB)与1,3-二烯偶联,利用可见光驱动的光钯催化和配体调控,成功实现了1-氮杂双环[2.1.1]己烷和1-氮杂双环[4.1.1]辛烯这两类氮杂生物电子等排体的区域选择性合成,并应用于DNA编码库(DEL)的合成中。相关成果发表于国际化学领域代表期刊《美国化学会志》(Journal of the American Chemical Society, JACS)。
吡啶是上市药物中第二常见的环状体系,在“escape from flatland”概念的推动下,三维氮杂生物电子等排体近年来已成为药物化学中吡啶环的高效替代结构(图1)。在以往研究中,2-氮杂生物电子等排体和3-氮杂生物电子等排体已有较多的报道。尽管1-氮杂双环[2.1.1]己烷(1-aza-BCHs)极具潜力,其合成路线仍较为稀缺,因此亟需开发温和且普适性强的1-aza-BCH合成方法。
图 1 三维氮杂生物电子等排体
本工作使用ABB作为自由基前体,在可见光照射下,光激发的钯催化剂与卤代物激活的ABB中间体I发生单电子转移,生成稳定的α-酮自由基II,随后该自由基与1,3-二烯发生区域选择性加成(图2-B)。反应过程中形成的烯丙基钯中间体在配体与底物间空间排斥力的控制下,氮中心阴离子发生选择性亲核进攻,最终实现区域选择性发散的1-氮杂双环[2.1.1]己烷和1-氮杂双环[4.1.1]辛烯这两类氮杂生物电子等排体的合成。
图 2 可见光条件下1-氮杂[n.1.1]烷烃的区域选择性合成
除此以外,小妲己直播 黄焕明课题组与免疫化学研究所许红涛老师、博士研究生潘康胤,将上述合成方法应用于DNA编码库(DEL)的建构中(图3)。研究团队通过酰胺缩合反应,将1,3-二烯与DNA头段连接的胺基末端相结合,在温和的反应条件下成功实现了1-氮杂双环[2.1.1]己烷的掺入DNA的合成策略。该方法能够与多种ABB高效偶联,从而能够将双环结构精准地安装到DNA骨架上,有效拓展DNA编码库的结构多样性。
图 3 1-氮杂双环[2.1.1]己烷掺入的DNA编码库合成策略
本工作采用的自由基-极性交叉催化体系,展现出了卓越的合成实用性,不仅推动了三维氮杂环的高效合成,更为选择性自由基化学和生物电子等排体设计领域提供了有力策略支撑。
黄焕明课题组博士研究生张莹为论文的第一作者,黄焕明教授为通讯作者,小妲己直播 为第一完成单位。该论文发表以后,迅速跻身《美国化学会志》当月下载量前20(TOP20 most downloads articles)的文章行列。
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