化学者が今年化合物を構築した 3 つのエキサイティングな方法
ベサニー・ハルフォード
進化した酵素 構築されたビアリール結合
酵素触媒ビアリールカップリングを示すスキーム。
化学者は、単結合によって互いにつながれたアリール基を特徴とするビアリール分子を、キラル配位子、材料ビルディング ブロック、および医薬品として使用します。しかし、鈴木や根岸クロスカップリングなどの金属触媒反応でビアリール モチーフを作成するには、通常、カップリング パートナーを作成するためにいくつかの合成ステップが必要です。さらに、これらの金属触媒反応は、かさばるビアリールを作るときに失敗します。反応を触媒する酵素の能力に着想を得て、ミシガン大学のアリソン RH ナラヤンが率いるチームは、指向性進化を使用して、芳香族炭素-水素結合の酸化カップリングを介してビアリール分子を構築するシトクロム P450 酵素を作成しました。この酵素は、芳香族分子を結合させて、回転が妨げられた結合の周りに 1 つの立体異性体を作成します (図を参照)。研究者は、この生体触媒的アプローチが、ビアリール結合を作るための基本的な変換になる可能性があると考えています (Nature 2022、DOI: 10.1038/s41586-021-04365-7)。
少量の塩に頼る 3 級アミンのレシピ
スキームは、2級アミンから3級アミンを作る反応を示しています。
電子が不足している金属触媒と電子が豊富なアミンを混合すると、通常、触媒が殺されるため、金属試薬を使用して 2 級アミンから 3 級アミンを構築することはできません。M. Christina White とイリノイ大学アーバナ シャンペーン校の同僚は、反応物のレシピに塩辛い調味料を追加すれば、この問題を回避できることに気付きました。化学者は、2 級アミンをアンモニウム塩に変換することにより、これらの化合物を末端オレフィン、酸化剤、およびパラジウム スルホキシド触媒と反応させて、さまざまな官能基を持つ無数の 3 級アミンを生成できることを発見しました (例を示します)。化学者はこの反応を利用して、抗精神病薬のアビリファイとセマップを作り、抗うつ薬プロザックなどの既存の二級アミンの薬を三級アミンに変換し、化学者が既存の薬から新しい薬を作る方法を示しました (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn8382)。
アザアレスは炭素収縮を受けました
スキームは、N-アシルインドールに変換されたキノリン N-オキシドを示しています。
今年、化学者は分子編集のレパートリーに追加しました。これは、複雑な分子のコアに変更を加える反応です。一例として、研究者は、光と酸を使用して、キノリン N-オキシドの 6 員アザアレーンから 1 つの炭素を切り取り、5 員環を持つ N-アシルインドールを形成する変換を開発しました (例を示します)。シカゴ大学の Mark D. Levin のグループの化学者によって開発されたこの反応は、複数の波長の光を出す水銀ランプを含む反応に基づいています。Levin と同僚は、390 nm で発光する発光ダイオードを使用すると、制御が向上し、キノリン N オキシドの一般的な反応が可能になることを発見しました。この新しい反応は、分子メーカーに複雑な化合物のコアを再構築する方法を提供し、薬剤候補のライブラリを拡張しようとしている医薬品化学者を支援する可能性があります (Science 2022、DOI: 10.1126/science.abo4282)。
投稿時間: Dec-19-2022