中环二硫的支撑力差产生多硫多元性

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中环二硫的支撑力差产生多硫多元性 。
西那卡塞:。中环二硫的支撑力差产生多硫多元性

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硫,具备与众不同的总数态层面转变。硫分子数量的准确操纵(二硫、三硫、四硫)会给生命系统产生不一样的还原电势气氛,会为性命数据信号传输产生可控性缓凝的氯化氢,会让靶向治疗药物物释放出来完成定项可逆性破裂,会使有机化学光电材料造成优异的折光率,还会继续让锂硫电池造成与众不同的储能技术特性。因而,S-S模块在生物科学、临床药理学、电力能源有机化学、管理科学等行业都充当至关重要的人物角色(图1)。图1. 多硫有机化合物的关键功效。相片来源于:Nat. Commun.
华东师范大学姜雪峰研究组一直专注于硫有机化学关键问题的处理,发展趋势了全系列的新式多硫实验试剂:2015年报导了以二种便宜易患的无臭“硫含量碳酸盐”亚磺酸钠盐(RSO2Na)和硫代硫酸钠盐(RS2O3Na)为原材料,根据价态归中对策便捷的得到了非对称加密过硫(Chem. Commun., 2015, 51, 4208);2016年,又制定了立即一步引进2个硫的亲核过硫实验试剂(RSSAc),提升了“弱键维持,强键破裂”的分歧,性命兼容标准后装饰安裝过硫构造(Angew. Chem. Int. Ed., 2016‚ 55‚ 14121,点击阅读详尽);2022年,再度翻转电荷,由亲核过硫实验试剂得到亲电过硫实验试剂(RSSOMe),无需金属材料催化反应的办法就可与各种各样亲核试剂完成过硫化橡胶安裝(Nat. Commun., 2018, 9, 2191,点击阅读详尽);2022年,为了更好地达到S-S键在当代药品设计方案中“位阻危害溶解,手性分子事关鉴别”的要求,完成了不一样过硫化橡胶反映(Chem. Sci., 2020, 11, 3903,点击阅读详尽),为抗体药物偶联反应物(ADCs)、小分子药物偶联反应物(SMDCs)、多肽药物偶联反应物(PDCs)的衔接给予与众不同特性的连接方式。
即便如此,如何在二硫模块两边随意而快捷地安裝所希望的控制模块,以得到多元性作用的多硫化学物质仍然是一个难点。近日,该研究组再度以“面罩效用(mask effect)”为对策,根据对刚度联苯中环置入二硫模块得到平稳多边二硫实验试剂,根据中环支撑力的开闭环控制动能差,完成二硫两边模块化设计和可控性化安裝(图2a)。根据分子结构结构力学方式(MM2)的测算进一步预测分析:刚度联苯中环二硫构造分子结构,2个S-O键在开闭环控制构造下动能差可以达到9.中环二硫的支撑力差产生多硫多元性53 kcal mol-1(八元环)和5.22 kcal mol-1(十元环),可合理地可选择性区别2个硫氧键,完成了智能化和可控性化安裝(图2b)。图2. 环形二硫实验试剂的制定与搭建。相片来源于:Nat. Commun.
【微信号码:yaodaoyaofang】以这类设计构思生成了一系列无臭平稳、不害怕注氧的环形二硫实验试剂(图3a)。以芳胺为亲核试剂,她们对多种不一样的环形二硫实验试剂完成了调查(图3b)。试验結果与数值相符合:网盘直链二硫实验试剂(1a和1b),因为二硫两边硫杂键的动能差小,可选择性就差;1c因为六元环的可靠性,造成 活力低,不产生反映;八元环1d和1e在胺的可选择性偶联反应上并无法得到较好的功效;十元环实验试剂1f是比较合适的二硫中环管理体系,可以99%的成品率得到单一可选择性偶联反应中环二硫的支撑力差产生多硫多元性物质。图3. 环形二硫实验试剂挑选。相片来源于:Nat. Commun.
以十元环1f为最佳实验试剂,以金属材料铜为金属催化剂,中碱参加的标准下就能以84%的成品率进行对苯硼酸的偶联反应;以八元环实验试剂1d为最佳实验试剂,可以76%的成品率进行对碳醇的联接,并进一步获得系列产品的非对称加密四硫化学物质。【微信号码:yaodaoyaofang】在硫硫键两边用氮亲核试剂、硫亲核试剂及其碳亲核试剂与环形二硫实验试剂井然有序地联接,高兼容模式地取得了六种不一样种类的多硫化学物质:NSSN、NSSS、CSSN、CSSS、CSSC、SSSS(图4)。除此之外,这一多边二硫实验试剂还可使用于环肽的搭建。以网盘直链三肽为底物,可以完成二硫连接的15元环肽;以网盘直链四肽为底物,可以完成二硫连接的18元环肽。值得一提的是,该对策完成的底物范畴很广:第一控制模块有磺胺类药物、碳水化合物、活性多肽、雌酚酮、青霉胺,第二控制模块有碳水化合物、活性多肽、西那卡塞药品、磺胺类药物、维生素E、乃至巯基糖苷(图4)。图4. 药品及性命大分子的二硫连接。相片来源于:Nat. Commun.
接着,【微信号码:yaodaoyaofang】对设计方案的新式中环二硫实验试剂与目前二硫构造实现了较为。在非对称加密四硫的生成中,二氯二硫的高效率(<8%)与可选择性(2.5:1)都极低,而八元环二硫实验试剂1d能较好的成品率(70%)和优异的可选择性(15:1)获得非对称加密四硫化学物质;在二氮杂二硫有机化合物的生成中,以Harpp专家教授發展的实验试剂1b为二硫源仅能获得30%的单替代物质,而新式环形二硫实验试剂1f的成品率(99%)与可选择性(无自偶联反应)都十分出色。图5. 优点二硫构造较为。相片来源于:Nat. Commun.
该工作中最近刊登于《自然•通讯》(Nature Communications)上。Unsymmetrical polysulfidation via designed bilateral disulfurating reagentsJiahui Xue, Xuefeng JiangNat. Commun., 2020, DOI: 10.1038/s41467-020-18029-z
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