室溫鈀催化碳氧鍵氘解製備氘化藥物

2020-12-22 科學網

室溫鈀催化碳氧鍵氘解製備氘化藥物

作者:

小柯機器人

發布時間:2020/12/19 16:02:32

深圳大學蘇陳良團隊報導了室溫鈀催化碳氧鍵氘解製備氘化藥物。 相關研究成果於2020年12月17日發表於在《德國應用化學》。

在藥物分子中加入氘來研究和改善其生物學特性是藥物發現和開發的關鍵。

該文中,研究人員描述了用於實際合成含苄基位(sp3 C-H)D-摻入的氘化藥物和化學品鈀催化的乙醇和酮中碳氧鍵的室溫氘解反應。該脫氧氘化反應的特點是條件溫和、使用範圍廣、實用性強、化學選擇性高。為了能夠直接使用D 2 O,電催化D 2 O分解適用於按需原位提供D 2。

利用該系統,氘在布洛芬代謝位置(苄基位)的精確結合被證明是一種可持續和實用的方法。

附:英文原文

Title: Room‐temperature Palladium‐Catalyzed Deuterogenolysis of Carbon Oxygen Bonds towards Deuterated Pharmaceuticals

Author: Wei Ou, Xudong Xiang, Ru Zou, Qing Xu, Kian Ping Loh, Chenliang Su

Issue&Volume: 17 December 2020

Abstract: Site‐specific incorporation of deuterium into drug molecules to study and improve their biological properties is crucial for drug discovery and development. Herein, we describe a palladium‐catalyzed room‐temperature deuterogenolysis of carbon‐oxygen bonds in alcohols and ketones with D  2  balloon for practical synthesis of deuterated pharmaceuticals and chemicals with benzyl‐site (sp  3  C‐H) D‐incorporation. The highlights of this deoxygenative deuteration strategy are mild conditions, broad scope, practicability and high chemoselectivity. To enable the direct use of D  2  O, electrocatalytic D  2  O‐splitting is adapted to  in‐situ  supply D  2  on demand. With this system, the precise incorporation of deuterium in the metabolic position (benzyl‐site) of ibuprofen is demonstrated in a sustainable and practical way with D  2  O.

DOI: 10.1002/anie.202014196

Source: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202014196

相關焦點

  • 氘標記藥物分子的合成進展
    由於碳-氘鍵比碳-氫鍵更加穩定,將氫替換為氘後,可直接影響藥物的吸收、分布、代謝和排洩等過程,一方面可提高藥物的療效,另一方面可以封閉代謝位點,延長藥物半衰期。目前已有多家公司從事氘代藥物的研究,如國外的Concert Pharmaceuticals和Auspex Pharmaceuticals,國內的蘇州澤璟公司等。
  • 鎳催化的反應
    一、鎳催化的反應一系列鏈狀烯烴在鎳催化劑催化下生成線性芳基化產物的反應(圖3)。不論雙鍵的位置處於分子鏈末端還是內部,都生成末端芳基取代的產物,反應具有很高的產率和選擇性,可能的反應機理圖3所示。實驗研究發現形成C_C鍵的還原消除步驟是反應決速步驟。
  • 二茂鐵不對稱C-H鍵功能化的機遇和挑戰
    具有平面手性的二茂鐵尤其適合作為不對稱催化的配體或催化劑。因此,在二茂鐵主鏈上引入平面手性基團有重大意義。中國科學院上海有機化學研究所遊書力研究員團隊近日在Cell Press旗下Trends in Chemistry期刊上發表綜述,闡述了二茂鐵對映選擇性C-H鍵功能化的最新進展:即利用鈀、銥、銠、金、鉑和鎳催化C–H鍵功能化反應合成平面手性二茂鐵。
  • 《上海科技報》華理廢舊塑料催化轉化領域獲新進展
    碳中和作為一種新型環保形式,能夠推動綠色的生活生產,實現全社會綠色發展。立足碳中和發展,廢棄碳資源(如廢舊塑料、廢棄生物質、CO2等)的開發利用對解決環境和能源問題至關重要。近日,華東理工大學化學與分子工程學院王豔芹教授團隊在廢舊塑料催化轉化領域取得突破性進展。相關成果以「走向循環經濟:Ru/Nb2O5催化轉化廢舊芳香塑料製備芳烴」為題,發表於《德國應用化學》。
  • 王少彬課題組:碳催化活化過硫酸鹽-苯甲醇選擇性氧化新體系
    碳納米管表面的C=O氧官能團為活化PMS的活性位之一。同時,實驗和理論計算首次證實碳納米管表面的親電型氧物種(過氧和超氧型官能團)為另一種活性中心。3. 對CNT-PMS-苯甲醇反應體系的反應條件進行了優化。背景介紹苯甲醇的選擇性氧化是有機合成中的重要反應之一。
  • 中科院:室溫下利用溶液處理製備柔性RRAM器件
    編輯推薦:本文在室溫下用172納米的真空紫外輻射無機聚合物全水解矽氮烷,製備無定形且均勻的二氧化矽活性層。相應的柔性電阻隨機存取存儲器(RRAM)表現出典型的雙極電阻開關,具有無成形行為和優異的柔韌性。這在智能可穿戴電子設備中有廣闊的應用前景。
  • 氫燃料電池催化材料的挑戰與機遇
    核殼類催化劑以催化劑活性組分作為殼,以過渡金屬元素作為核,具有很高的貴金屬利用率和氧還原催化活性。納米結構催化劑在氧還原反應活性方面也較傳統Pt催化劑高出50%。Pt單原子殼層核殼催化劑尤其能最大限度地提高Pt催化劑的利用率。因此催化劑的特殊納米結構化是燃料電池低鉑載量的重要研發方向。非鉑系催化劑的研究重點在三塊:鈀基催化劑、非貴金屬催化劑和非金屬催化劑。
  • 鄭州大學化學學院在碳點可控制備及其複合材料研究領域取得進展
    找化工醫藥原料,用化學加搜索 導讀 近日,鄭州大學化學學院盧思宇副教授課題組在碳點可控制備及其複合材料研究領域取得新進展。建立了一種以碳點為構築單元製備碳化聚合物點與納米晶雜化材料的普適方法。
  • 李亞棟院士、餘濟美、鄧德會、胡喜樂、盧思宇等催化研究最新成果...
    :釕納米簇高效電催化硝酸鹽合成氨 出於對傳統Haber-Bosch反應制氨需要高溫高壓條件的局限性,室溫合成氨技術引發了科研人員的廣泛研究興趣。在本文中,香港中文大學餘濟美教授聯合華中師範大學張禮知教授等課題組利用釕納米糰簇作為催化劑,報導了一種在室溫下通過電催化硝酸鹽還原制氨的策略,該方法具有比傳統Haber-Bosch工藝更高的氨生成速率(5.56 mol gcat-1h-1)。
  • 電催化二氧化碳還原合成二碳產物
    在諸多相關技術中,電催化二氧化碳還原可以在相對溫和的條件下進行,其裝置架構也相對簡單;此外,這項技術與新型可再生能源(如太陽能、風能、水能等)有著良好的兼容性和互補性,可對特定時段過剩的電能加以轉化並存儲在化學鍵中,同時得到一系列有經濟價值的還原產物。因此,電催化二氧化碳還原技術近年來受到了科研界和工業界的廣泛關注。
  • Nat Catal | 王衛/張士磊課題組通過氮雜環卡賓催化實現複雜分子中醛基的溫和高效氘代
    近年來,氘代藥物的研發日益受到人們的重視,由於斷裂碳氘鍵(C-D)比斷裂碳氫鍵(C-H)需要更多的能量,所以氘代後的藥物分子比原藥的代謝穩定性增強,可以延長藥物在體內的半衰期從而減少藥物的使用量,還能夠減少毒性代謝物的產生,或者增加活性代謝物的含量等。
  • 【動態】大連化物所發表碳一分子溫和條件下催化轉化綜述文章
    大連化物所催化基礎國家重點實驗室二維材料與能源小分子轉化創新特區研究組(05T6組)鄧德會研究員團隊在溫和條件下碳一分子催化轉化方面的研究工作受到國內外同行的廣泛關注
  • 【綜述】碳納米材料的結構應用多樣性
    利用在1000℃下的H2催化下合成的三種不同結構的碳材料(碳球、竹狀碳納米管、直碳納米管),可通過大氣壓力化學氣相沉積(APCVD)來改變其流量。 形成方法: 雷射蒸發石墨法:該方法是在使用金屬催化劑的情況下,用脈衝雷射轟擊石墨表面,在石墨表面[2]上製備納米級碳材料。
  • 柔性透明導電膜的製備技術
    金屬系透明導電膜金屬膜系導電膜的製備方法主要為濺射型和金屬柵網型兩大類,主要用作透明電磁屏蔽材料。濺射型是指將金屬直接濺射在基材上。因此,受其性能及成本的所限,該製備工藝市場應用很少。金屬系透明導電膜多以金屬柵網型為主,其又可分成蝕刻法,纖維編織法,印刷法以及銀鹽法等。其中印刷法和銀鹽法是近年推出的製備透明導電膜的新工藝,具有成本低、柔韌性好、表面電阻可調等優點。
  • 石墨烯概念發力走高 我國碳基半導體材料製備獲重大突破
    據報導,北京元芯碳基集成電路研究院昨日舉辦媒體發布會,該院中國科學院院士、北京大學教授彭練矛和張志勇教授帶領的團隊,經過多年研究與實踐,解決了長期困擾碳基半導體材料製備的瓶頸,如材料的純度、密度與面積問題。目前,晶片絕大部分採用矽基材料的集成電路技術,該項技術被國外廠家長期壟斷。
  • 單齒亞磷醯胺鈀配合物催化的烯烴不對稱馬氏氫氨羰基化反應
    單齒亞磷醯胺鈀配合物催化的烯烴不對稱馬氏氫氨羰基化反應 作者:小柯機器人 發布時間:2020/12/31 22:53:15 中國西北大學關正輝研究小組近日取得一項新成果。
  • 餘金權教授與Houk教授聯合再發《自然》子刊,遠程C-H鍵活化取得新...
    如此看來,先利用模板配體進行遠程導向,將催化劑引導至底物的特定區域,再藉助Pd/降冰片烯催化的Catellani反應進行精細調控,通過接力鈀化的方式實現目標C-H鍵的活化更為實用。我們仍舊以喹啉為例,先通過模板配體策略引導C5位C-H鍵鈀化,隨後經接力鈀化實現C6位C-H鍵活化。
  • 氧化鋁空心球的製備方法和製備機理
    圖2採用PSMA作為模板製備ZnS空心球示意圖(3)碳微球作為模板自從發現富勒烯、碳納米管以後,對碳材料的研究越來越多,關於不同結構的碳材料的製備方法不斷地浮出水面,在20世紀60年代,在焦炭的形成過程中的瀝青類物質在煅燒過程中會形成球形的中間相,於是,對該中間相的性能展開了全面的研究
  • 用於電催化的「蛋黃-蛋殼」結構複合材料
    在催化領域,金屬有機框架材料(MOFs)大名鼎鼎,它是由有機配體與金屬離子配位自組裝得到的一類多孔材料,具有可調的孔隙結構及豐富的配位不飽和活性位點,是大有前景的催化材料。然而大部分MOFs難以直接用於電催化,原因在於其導電性低、傳質慢。