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    发布时间:2019-02-22 09:35:22    点击:2357

王晓课题组在Nature Catalysis上发表催化酰胺化领域的前瞻性文章


    直接酰胺化(Direct Amidation)是由羧酸和胺直接合成酰胺的经典反应,在制药、材料、蛋白质等领域有着非常广泛的应用。以制药行业为例,酰胺化反应占到了日常化学反应总量的15–20%,约1/4的已上市药物和2/3的候选药物分子中至少含有一个酰胺键。直接酰胺化一般需要化学当量的偶联试剂。实现其催化转化是一项多年悬而未决的难题,也是美国化学会推举出的绿色化学重大挑战之一。目前报道的方法大多需要较为苛刻的条件,对底物结构也有较多限制,故未被普遍采用。
    Nature Catalysis近日刊登了王晓课题组题为“Challenges and Outlook for Catalytic Direct Amidation Reactions”的长篇前瞻性文章(Comment)(Nature Catalysis 2019, 2, 98-102; https://www.nature.com/articles/s41929-018-0215-1)。王晓副教授为文章通讯作者,以先导实验为基础,创造性地首次提出了七类可能的解决途径,包括十余种具体方案,期待为未来该领域实现突破指明方向。文中提出的新方案包括:两性硼酸酯类FLP催化剂、仿生MOF催化剂、硫脲-胺催化剂、可见光促进再生的偶联试剂、以脂为中间体的策略、氨基酸的CO2捕捉-NCA策略、催化固相多肽合成、连续流动催化酰胺化等。
 
 
图1. 新型两性催化剂和可再生偶联试剂
 
    此外,该文也探讨了原始小分子前生物合成(Prebiotic Synthesis)中的各种假说对于现代合成化学的启示。王晓课题组致力于连续流动合成、微反应器以及绿色化学等领域的研究。
 
 
图2. 催化固相多肽合成和连续流动催化酰胺化反应

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