麻省理工学院(MIT)化学家团队近日在《自然》杂志发表研究,报告了一种可将分子中的醇功能基团从原位置转移至邻近位点的化学方法,同时保持分子的三维形状与取向。该论文题为《通过邻近增强的氢原子抽取实现醇基团迁移》,由Alison Wendlandt教授团队完成。
研究人员指出,在材料科学与药物发现中,分子结构的细微改动可能显著影响其功能。以往若需调整功能基团位置,往往需要从头合成目标分子,过程耗时且成本较高。该团队表示,新方法旨在绕开“重建”分子结构的需求,并称相关工作来自与百时美施贵宝(Bristol Myers Squibb)的多年合作。

在具体实现上,研究采用一种名为十钨酸盐的光敏分子作为催化剂,以触发醇基团的可控迁移。研究称,该反应具有可预测性,能够在迁移过程中维持分子既有的三维构型与取向。
研究团队表示,由于反应条件较为温和,该方法可用于结构复杂、接近完成的分子体系,为晚期药物候选分子的结构微调提供了工具。研究还称,结合现有化学方法,该策略为构建以往较难实现的复杂分子结构与含氧模式提供了新的路径。

论文共同第一作者、Wendlandt团队博士后许倩在论文相关表述中表示,这一醇迁移策略可对氧原子位置进行精确调控,并具备可预测的立体选择性、区域选择性以及晚期操作性,为通过“编辑”方式改造天然产物与药物分子提供了可能。
研究人员称,该分子编辑工具有望提升分子设计项目的效率,并用于新药物、材料与农用化学品的开发。

本报道据MIT新闻(web.mit.edu/newsoffice/)授权转载信息整理。
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