近日,中国海洋大学九游老哥J9俱乐部官网、海洋药物教育部重点实验室王洪玉教授联合崂山国家实验室唐波教授,在磺酰亚胺类生物电子等排体构建领域取得重要进展。相关研究成果以“Nickel/Light-Driven Catalysis Enables Site-Selective Sulfoximination of Electron-Rich Arenes”(镍/光促进富电子芳烃位点选择性链接磺酰亚胺)为题,发表在知名学术期刊 ACS Catalysis(DOI:10.1021/acscatal.5c05814)上。
生物电子等排体替换已成为药物化学中优化候选药物理化性质的重要策略。在众多突出进展中,凭借磺酰亚胺基团独特的理化属性(如弱碱性、高化学稳定性与代谢稳定性、适宜极性等),用其替代砜基的策略日益受到关注。如图1所示,化合物M对RORγ GAL4的抑制活性较弱,而其磺酰亚胺类似物(化合物N)的效力显著提升。因此,芳基磺酰亚胺已成为调节靶标结合、优化药代动力学和拓展知识产权空间的重要分子骨架。这种多功能性在磺酰胺被N-芳基磺酰亚胺替代的案例中得到进一步印证:化合物P的表现优于其磺酰胺对应物O。
芳基磺酰亚胺已成为药物研发中的优势结构,因其独特的理化和药理特性,可作为磺酰胺和砜基的多功能替代物。然而,如何从富电子芳烃直接合成N-芳基磺酰亚胺仍存在挑战。本研究提出一种镍/光双催化驱动的磺酰亚胺N-芳基化策略:利用氧化还原活性的芳基噻蒽盐,为广泛类型的磺酰亚胺构建C–N键提供了普适高效的方法。该策略同样适用于磺酰胺和亚胺类化合物,可实现药物相关分子的后期官能团化,并能直接获得游离苯胺类产物。总体而言,这项研究为药物化学与合成化学研究者提供了一个强大工具,能够在温和、简便且官能团兼容性良好的条件下构建新型N-芳基结构单元。
图1 光/镍促进富电子芳烃位点选择性链接磺酰亚胺
研究成果发表于国际知名期刊《ACS Catalysis》(中科院一区,Top期刊,影响因子13.1)。中国海洋大学九游老哥J9俱乐部官网为第一通讯单位,中国海洋大学九游老哥J9俱乐部官网王洪玉教授与崂山国家实验室唐波教授为共同通讯作者,九游老哥J9俱乐部官网硕士研究生冯兆宇和孙笑为共同第一作者。研究工作得到了国家自然科学基金、泰山学者青年专家、山东省自然科学基金、中国海洋大学青年英才启动经费等项目资助。
团队合影(前排中为王洪玉教授)
文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.5c05814
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