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人生就是博药业&浙江工业大学 | 深化产研相助 ,再添新效果!
宣布时间:
2024-05-20

日前,人生就是博药业研发团队与浙江工业大学相助生长了可见光催化的1,7-烯炔的脱亚甲基化/环化反应,能化学选择性地合成喹啉-2-酮和3,4-二氢喹啉-2-酮类化合物。该效果揭晓于有机化学领域国际着名期刊Organic Letters上,并入选特刊“Radical Reactions for the Construction and Transformation of Complex Molecules”。

人生就是博药业与浙江工业大学相助,生长了光氧化还原催化下α-胺自由基介导的1,7-烯炔的脱亚甲基化/环化反应,通过差别氧化还原电位的光催化剂的控制作用,可以选择性地合成喹啉-2-酮和3,4-二氢喹啉-2-酮类化合物。值得一提的是,喹啉-2-酮和3,4-二氢喹啉-2-酮类化合物是药物分子中的优势片断,如Zavzpret、Brexpiprazaole、Rebamipide、Olutasidenib、Aripiprazole、Carteolol、Vesnarinone、Cilostazol等上市药物中都包括有喹啉-2-酮或3,4-二氢喹啉酮骨架。
含氮杂环是药物分子中最主要的结构单位。据统计,2014年以前U. S. FDA批准的1084个小分子药物中59%以上含有含氮杂环骨架。而到了2015—2020年,U. S. FDA批准的164个小分子药物中包括含氮杂环的比例则上升了88%。由此可见,含氮杂环在药物设计中饰演着越来越主要的角色。因此,怎样高效、温顺、绿色、高选择性地实现含氮杂环的构建是有机合成及药物化学领域耐久不衰且极具挑战性的热门课题�?杉饩哂形薅疚尬廴尽⒘垡椎谩⒋⒘扛缓竦扔诺�,是一种理想的可再生清洁资源。使用可见光催化实现含氮杂环类化合物的快速构建无疑更切合绿色化学的内在。别的,可见光催化的两种活化模式,即能量转移(ET) 和单电子转移(SET)也为合成含氮杂环的两种主要要领—环加成反应和自由基串联环化反应提供了新的契机。

首先,在条件筛选历程中,作者发明:光催化剂和溶剂系统对反应效果有显著的影响。当以具有更强还原电势的PS3为光催化剂时,能选择性地天生3,4-二氢喹啉酮类化合物,而当以还原能力较弱的PS6为光催化剂时,则能选择性地天生喹啉-2-酮类化合物。别的,极性溶剂系统有利于3,4-二氢喹啉-2-酮的天生,而非极性溶剂系统则更有利于喹啉-2-酮的天生。经由详尽的条件筛选,确认了最佳反应条件后,作者先后对喹啉-2-酮 (表1红色区域) 和3,4-二氢喹啉-2-酮 (表1绿色部分)的底物普适性举行了考察。两条路径都体现出了优异的官能团容忍性,一系列官能团 (Me, OMe, SMe, NHBoc, F, Cl, Br, CN, COOMe, CF3) 都能被系统兼容。

▲表1.底物普适性
作者通过一系列机理实验验证了该反应的机理(图1a) �;谇捌�α-胺自由基增进的惰性化学键活化的基础上(拜见ACS Catal., 2020, 10, 7563; Org. Lett., 2020, 22, 8888; Org. Chem. Front., 2023, 10, 5551; Innovation, 2022, 3, 100244.),作者提出上述实现端烯脱亚甲基官能化的历程归纳综合为“radical lending-methylene returning”历程 的看法 (图1b)。

▲图1 .可能的机理与“radical lending-methylene returning”战略
此论文揭晓的研究内容为人生就是博药业鲍汉扬博士与浙江工业大学相助的效果,生长了光氧化还原催化下α-胺自由基介导的1,7-烯炔的脱亚甲基化/环化反应,通过差别氧化还原电位的光催化剂的控制作用,可以选择性地合成喹啉-2-酮和3,4-二氢喹啉-2-酮类化合物。并首次总结提出了“radical lending-methylene returning”战略,用于实现烯烃的去亚甲基化官能化。
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