面向世界科技前沿,面向國家重大需求,面向國民經濟主戰場,率先實現科學技術跨越發展,率先建成國家創新人才高地,率先建成國家高水平科技智庫,率先建設國際一流科研機構。

——中國科學院辦院方針

首頁 > 科研進展

上海藥物所等通過Pd催化C(sp3)-H活化實現氨基酸烷基碳苷的快速構建

2020-03-18 上海藥物研究所
【字體:

語音播報

  近日,中國科學院上海藥物研究所和復旦大學在烷基碳苷的合成研究方面取得新進展——通過Pd催化C(sp3)-H活化實現氨基酸烷基碳苷的快速構建,為碳苷類藥物的研發奠定了重要的化學基礎。該研究成果發表在《德國應用化學》(Angewandte Chemie International Edition)上。

  對于糖類藥物,氧苷和氮苷類藥物在體內容易被氧化代謝,而碳苷類藥物無論在體內還是體外都展現出良好的代謝穩定性,這使得碳苷類藥物受到科學家們廣泛關注。在過去幾十年里,碳苷的化學合成技術取得了一定的進展。但還存在許多問題,例如金屬芳烴/烷烴類親核取代反應、金屬催化的交叉偶聯反應等缺乏高反應活性底物;傅克類型的碳苷化反應等缺乏區域化學選擇性;另外,有些合成方法則需要多步官能團化反應和苛刻的反應條件。最近多個課題組報道了采用C-H活化的高效合成技術構建芳基碳苷的合成方法。這些方法具有反應條件溫和、直接高效且適用性廣的特點,但是采用C-H活化合成烷基碳苷的方法卻鮮有報道。因此,發展一種通過C(sp3)-H活化快速構建烷基碳苷的合成方法具有重要的研究意義。

  此次,該團隊成功建立了一種簡潔高效的合成策略,可以區域選擇性和立體選擇性地合成氨基酸烷基碳苷。該方法在較為溫和的反應條件下進行,利用II價鈀做催化劑,8-氨基喹啉為導向基,高選擇性地在氨基酸的β位實現碳苷化修飾。據目前所知,該方法是首次通過C-H活化來構建烷基碳苷。該方法對氨基酸底物γ位的多種基團具有較好的兼容性,例如直鏈烷基類的正丁基、支鏈烷基類的異丙基、環烷基類的環戊基和環己基以及芳基類的苯基和噻吩等。對于氨基酸γ位為取代苯基的底物,該方法也同樣適用,例如鄰位甲氧基取代的苯基、間位氟代、甲基取代、三氟甲基取代的苯基等,對位氯代、甲基取代、叔丁基取代的苯基等。其中,作為導向基的8-氨基喹啉可以先用Boc2O處理,再與LiOH和H2O2反應即可脫除,得到羧基裸露的氨基酸烷基碳苷,可應用于縮合等拓展其他反應類型。另外,烷基碳苷中的烯糖還可以在硼氫化氧化的條件下轉變成葡萄糖、甘露糖等普通的糖基,為合成各種類型的天然和非天然氨基酸烷基碳苷提供了簡潔、高效的方法,對于合成碳苷類新型藥物奠定了重要的化學基礎。

  該研究論文的通訊作者為上海藥物所研究員柳紅和復旦大學教授李英霞;第一作者是上海藥物所和復旦大學聯合培養研究生劉怡楚。該項研究的參與者還包括上海藥物所研究員黃蔚、博士王一冰和研究生戴文豪。該項研究獲得中科院和國家自然科學基金委員會的資助。

  論文鏈接

上海藥物所等通過Pd催化C(sp3)-H活化實現氨基酸烷基碳苷的快速構建

打印 責任編輯:葉瑞優

掃一掃在手機打開當前頁

© 1996 - 中國科學院 版權所有 京ICP備05002857號 京公網安備110402500047號

聯系我們 地址:北京市三里河路52號 郵編:100864

  • IM电竞 欧洲杯| 德甲| NBA| 体育在线| NBA| 欧洲杯| 奥运会| 西甲| 西甲| 在线直播| CBA| 欧洲杯| NBA| 法甲|