我校藥學(xué)院吳濱、孫文武老師團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種手性高價(jià)碘催化的嘧啶并氮雜環(huán)骨架編輯新方法，實(shí)現(xiàn)了從二維平面氮雜環(huán)向三維稠合氮雜環(huán)的高效、高選擇性轉(zhuǎn)化研究。12月4日，相關(guān)研究成果以Chiral Hypervalent Iodine Catalyzed Stereoselective Skeletal Editing of Pyrimidine Fused Heterocycles為題，在《自然—通訊》（Nature Communications）上正式發(fā)表（原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-67000-3）。實(shí)驗(yàn)部分主要由孫文武老師與2021級(jí)藥學(xué)專(zhuān)業(yè)碩士研究生謝宜兵共同完成。孫文武老師與吳濱教授為共同通訊作者，我校為唯一署名單位。

具有生物活性的氮雜環(huán)化合物的精準(zhǔn)構(gòu)筑，一直是藥物化學(xué)和有機(jī)合成領(lǐng)域的核心挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)合成方法通常步驟繁瑣、條件苛刻，且難以實(shí)現(xiàn)對(duì)手性三維結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)控制，尤其對(duì)于缺電子的嘧啶并氮雜環(huán)，實(shí)現(xiàn)高化學(xué)、區(qū)域和立體選擇性的骨架重排更具挑戰(zhàn)。吳濱、孫文武團(tuán)隊(duì)發(fā)展的手性高價(jià)碘催化策略，通過(guò)甲氧基的原位引入調(diào)控嘧啶環(huán)的電子性質(zhì)和溶解性，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)其發(fā)生高選擇性環(huán)收縮重排，一步構(gòu)建了多取代的手性咪唑烷稠合氮雜環(huán)。該方法具有優(yōu)異的原子經(jīng)濟(jì)性和步驟經(jīng)濟(jì)性，底物適用范圍廣。研究團(tuán)隊(duì)結(jié)合密度泛函理論計(jì)算，深入闡釋了反應(yīng)機(jī)理與立體選擇性來(lái)源，為理性設(shè)計(jì)高價(jià)碘催化反應(yīng)提供了理論依據(jù)。

研究工作創(chuàng)新點(diǎn)示意圖。藥學(xué)院供圖

我校教師團(tuán)隊(duì)的該項(xiàng)工作不僅為具有重要藥理活性的手性半飽和氮雜環(huán)化合物提供了高效合成新途徑，也拓展了高價(jià)碘催化劑在挑戰(zhàn)性骨架編輯反應(yīng)中的應(yīng)用前景。