当前位置: 网站首页 > 学院新闻 > 正文

生命与环境科学学院罗斐贤博士在药用分子骨架3,4-二氢喹啉酮合成新方法研究取得重要进展

【来源: | 发布日期:2019-03-04 】


近日,在有机化学顶级期刊《Organic Letters》(Nature Index收录,中科院分区表SCI一区)上,在线发表了中央民族大学生命与环境科学学院罗斐贤博士关于具有重要药用价值的3,4-二氢喹啉酮骨架分子合成方面的重要成果。论文链接:https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/pdf/10.1021/acs.orglett.9b00214

3,4-二氢-2(1H)喹啉酮及其衍生物是一类具有重要药用价值的分子骨架,是治疗脑循环障碍剂、镇静剂、神经安定剂、血小板凝聚抑制剂、抗菌剂、β-交感神经阻滞剂和肾上腺阻断剂等药物等重要医药中间体和有机化工原料,如已上市药物间歇性跛行症西洛他唑片和正性肌力药物维司力农等药物。最新研究表明该类化合物是很好的溴区结构域抑制剂。然而,该分子骨架的合成仍受困于步骤长、收率低、合成困难等,且其官能团多样性仍待发展。罗斐贤博士研究组提出过渡金属Pd/Cu协同催化串联碳氢键芳基化和分子内胺化新策略,采用一锅法合成3,4-二氢喹啉酮重要中间体。相关研究成果以“Pd/Cu-Catalyzed Cascade C(sp3)-H Arylation and Intramolecular C-N Coupling: A One-pot Synthesis of 3,4-2H-quinolinone Skeletons”为题,发表《Organic Letters》上。

碳氢键活化官能团化反应,因其步骤经济和原子经济性优点,成为当前研究热点。本研究设想碘苯邻位引入卤素实现碳氢键芳基化和进一步发生分子内碳氮键偶联来实现一锅法制备3,4-四氢喹啉酮骨架分子。该反应实现了碳碘键和碳卤键高选择性活化,进而实现目标分子的高区域选择性。底物拓展发现该反应具有非常好的官能团兼容性。进一步发现该反应能够以克级规模放大,且保护基团能够脱除,实现这类骨架分子实结构多样化。该方法成功应用于天然产物雌酮的后期结构修饰。反应机理研究表明,该反应是经历钯催化分子间碳氢键芳基化和铜催化串联分子内碳氮键偶联反应,过渡金属钯和铜催化剂缺一不可。目前,该方法合成的目标分子已进行生物活性筛选。

该研究工作得到中央民族大学双一流学科建设项目(Yldxxk201819)、中央民族大学青年教师科研能力提升计划(317201961)、国家自然科学基金(91744206)和中央民族大学转化神经科学中心开放课题等经费支持。

该项工作有4位2016级化学专业本科生参与完成,其中肖汉至同学为该论文第一作者,这也是学院第一个在读本科生以第一作者在有机化学顶级期刊《Organic Letters》上发表学术论文,同时该工作荣获2018年第20届全国金属有机化学学术会议优秀墙报奖。

罗斐贤博士2017年博士后出站到中央民族大学生命与环境科学学院任教,2018年进入学院建立的生物学创新团队,主要从事金属有机化学和化学生物学研究。2018年荣获中央民族大学教师教学比赛二等奖。