SuFEx點擊化學在生物方面的應用

主講人簡介：

Karl Barry Sharpless，美國科學院院士，美國藝術及科學院院士。他於1941年4月28日出生於美國費城，1959年進入達特茅斯學院修讀大學課程，1968年於史丹福大學獲得博士學位，隨後在史丹福大學和哈佛大學從事博士後研究。曾在麻省理工學院和史丹福大學擔任教授，1990年開始轉到斯克裡普斯研究所（The Scripps Research Institute，TSRI）擔任W. M. Keck講座教授。他目前從事「點擊化學」研究，是不對稱催化和點擊化學領域的奠基人。他個人學術生涯獲得許多重要科學獎項，其中包括1992年亞瑟•科普（Arthur C. Cope Award）獎，2001年美國富蘭克林獎章，2001年沃爾夫獎，2001年諾貝爾化學獎及2019年普裡斯特利（Priestley）獎等。

夏普利斯不對稱雙羥基化反應與夏普利斯環氧化反應，是現代有機合成中最重要的反應之一，正是因為這一貢獻，Sharpless教授獲得2001年諾貝爾化學獎。點擊化學是一種實用的哲學概念在合成化學上的映射，它的核心理念是——合成化學的靈魂在於其實用性，要以分子功能為導向，是Sharpless教授在1998年初步提出並在2001年進一步完善的一個合成概念。受到自然界少數合成砌塊就可以構建複雜功能的啟發 ，Sharpless教授自90年代中期開始積極探尋一種方法來發現新的反應性和化學連接，直到他的小組發現CuAAC反應（銅催化的疊氮化物 - 炔烴環加成反應）之前，點擊化學並沒有獲得很大的發展。最近在點擊化學的核心理念上又發展出來新一代的點擊化學——基於「硫氟交換（Sulfur(VI) Fluoride Exchange，SuFEx）」的高價硫氟類化學。點擊化學對反應條件和反應對象有精準的選擇性，這使得它具有在各交叉學科的廣泛而高效的適用性，已被廣泛應用於有機化學、聚合物材料合成、生物分子標記、抗體修飾、藥物開發等一系列重要的研究和生產領域，擁有廣闊的前景。

內容簡介：

SuFEx反應是Karl Barry Sharpless實驗室於2014年發現的一個新的點擊化學反應，它以商業化生產的工業原料硫醯氟（Vikane，SO2F2）和乙烯磺醯氟（ESF）來構建多種含有有S（VI）-F鍵的分子結構，如含-OSO2F（ 氟代硫酸根）和-SO2F（磺醯氟根）等基團的分子。自開發以來，SuFEx反應已在材料科學、化學生物學和藥物研發方面得到廣泛應用。

在有機鹼的存在下，酚類化合物和硫醯氟氣體（SO2F2）可以通過SuFEx反應高效地合成芳基氟代硫酸酯類化合物。該類化合物在生物環境中通常是穩定的，但當特定蛋白質側鏈存在可以與芳基氟代硫酸酯官能團反應或促進氟離子離去的基團時，氟代硫酸酯官能團會被該蛋白質活化。這種蛋白質與芳基氟代硫酸酯官能團之間的相互作用實現了探針分子與蛋白質配體之間的共價連接。在本次演講中，Karl Barry Sharpless將介紹近期使用這種新方法在發現具有抗癌活性的小分子方面的工作。