獲獎
| 獲獎名稱(chēng): | 過(guò)渡金屬催化的C-H鍵活化構建雜環(huán)藥物分子方法學(xué)研究 |
| 獲獎類(lèi)別: | 廣州市科學(xué)技術(shù)獎 |
| 獲獎編號: | 朱強，王洪根 |
| 主要完成人: | 朱強，王洪根 |
| 獲獎等級: | 二等獎 |
| 授獎部門(mén): | 廣州市人民政府 |
| 獲獎時(shí)間: | 2015年 |
| 完成單位: | 中國科學(xué)院廣州生物醫藥與健康研究院 |
| 總字數: | 本項目屬于有機化學(xué)中的合成方法學(xué)領(lǐng)域。雜環(huán)化合物廣泛存在于藥物分子和合成材料中，傳統的雜環(huán)化合物合成方法主要是在高溫強酸條件下，對已官能化的底物分子的關(guān)環(huán)反應。這些方法大都具有反應條件苛刻、底物耐受性差、選擇性不高、合成路線(xiàn)長(cháng)等缺點(diǎn)。因此，發(fā)展反應條件更加溫和的、選擇性更高的、底物適用范圍更廣的雜環(huán)化合物合成方法對促進(jìn)相關(guān)學(xué)科的發(fā)展具有重要的意義。C?H鍵是構成有機化合物最基本、最普遍的化學(xué)鍵之一。近年來(lái)，過(guò)渡金屬催化的對化學(xué)惰性的C?H鍵直接官能化反應成為化學(xué)家們關(guān)注的焦點(diǎn)。由于底物不需要預活化，這類(lèi)反應具有原子經(jīng)濟性好，成鍵效率高的優(yōu)點(diǎn)。 本項目圍繞過(guò)渡金屬催化的雜環(huán)藥物分子的合成方法學(xué)開(kāi)展研究，在碳氫鍵活化方面取得了一系列研究成果：利用Cu/O2體系催化的分子內C?H鍵官能化反應用于構建雜環(huán)骨架，首次發(fā)現Cu/Fe共催化現象，并成功合成一系列重要的藥物優(yōu)選骨架；首次實(shí)現了Cu/O2體系催化的烯烴的分子內脫氫胺氧化反應,成功合成了imidazo[1,2-a]pyridine-3-carbaldehydes 和1,2-disubstituted imidazole-4-carbaldehydes這兩類(lèi)廣泛存在于藥物分子中的雜環(huán)結構；應用鈀催化劑，通過(guò)對C?H鍵的分子內羰基化反應構建含羰基雜環(huán)化合物；拓展了異腈在有機合成中的應用，首次把鈀催化的C?H鍵活化和異腈插入結合起來(lái)，合成了結構多樣的含氮雜環(huán)化合物，拓展了官能團化的異腈在鈀催化的雜環(huán)化合物中的應用；對所合成的化合物進(jìn)行體外抑菌活性測試，發(fā)現有兩類(lèi)雜環(huán)化合物具有較好的抑制結核桿菌的活性。相關(guān)成果發(fā)表于J. Am. Chem. Soc.和 Angew. Chem. Int. Ed.等雜志。 本項目成功實(shí)現利用過(guò)渡金屬碳氫鍵活化方法構建了多種具有廣泛生物活性的雜環(huán)骨架，并且對反應機理進(jìn)行了深入系統的研究，為合成已知雜環(huán)化合物提供原子更經(jīng)濟、步驟更簡(jiǎn)短、環(huán)境更友好的方法；同時(shí)大量結構多樣新穎的雜環(huán)化合物為生物活性篩選提供了物質(zhì)基礎，有效的合成方法又為后續活性化合物的結構修飾提供了保障，對現代有機合成和藥物研究具有重要的意義。 |