米乐m6中国官方网站 开发了一种合成复杂光学异构体化合物的新方法，有助于加速药物开发并降低合成成本

米乐m6官方网站（以下简称“AIST”）、催化剂化学跨学科研究中心、官能团转化小组首席研究员田中真司、国立大学法人东海国立大学组织研究中心主任佐藤和彦名古屋大学（以下简称“名古屋大学”）药学研究生院北村正人教授（研究时，现任教授名古屋大学名誉教授）、博士生三年级 Le Phuc 与 Thien 先生（研究时）合作，连续三年不对称我们开发了一种新的有机合成方法，使我们能够合成含碳化合物并选择性控制其结构，这在以前被认为是不可能的。

这种新方法的关键步骤是同时使用钯 (Pd) 和钌 (Ru) 催化剂将乙酰乙酸酯和烯丙醇结合在一起，而这两种物质通常不会发生反应。该反应除了水之外不会释放任何副产物。通过使用两种不同的催化剂结构，新方法允许与产物的不对称碳结合的组分分别选择性地放置在右侧或左侧。在传统的合成方法中，这些成分在未经许可的情况下从一侧移动到另一侧，形成混合物，从而不可能选择性地只生产一种类型。这种新方法是世界上第一个将不可能变为可能的成功范例。该反应的一个特点是它在中性条件下进行，无需使用酸或碱。此外，还原反应产生的组分可以自由放置在左侧或右侧，从而可以选择性地设计和合成八种异构体。选择性合成与不对称碳结合的左右组分被认为是获得药理活性的关键，这对于药物开发很重要，并有助于药物发现研究的发展。

该技术的详细信息将于 2022 年 10 月 12 日（当地时间）公布。自然通讯

“人人享有健康和福祉”被列为可持续发展目标之一，创建一个没有人患病的社会是一个极其重要的问题。药物的开发对于治疗各种疾病至关重要。一些表现出生物活性的化学物质含有不对称碳。光学活性它也存在于许多分子中，并且经常用于医学。然而，除了通常很难按照设计创建光学活性分子的结构之外，沙利度胺事件所示。选择性和有效合成光学活性分子的技术非常重要。

乙酰乙酸酯是药物的基本骨架之一，至今仍被广泛用作有机合成反应的基本原料。许多合成有机化学家在此基础上不断开发天然产物和生物活性分子的合成方法。然而，在传统的乙酰乙酸酯合成方法中，由于必须添加酸和碱，所得产物的光学活性在酸性和碱性条件下迅速丧失。外消旋化”的作业。因此，该合成方法应用于光学活性分子的合成尚未完全实现。

AIST 与名古屋大学合作，旨在将光学活性分子合成中的所有反应转变为利用催化剂的反应。迄今为止，我们已经开发出一种使用钌 (Ru) 催化剂的成键反应，该反应不会排放除水以外的任何不必要的副产物。这次，我们将使用这项技术助催化剂我们首次开发了一种以乙酰乙酸酯为原料合成过程中控制多个不对称碳结构的方法。

此项研究与开发得到了日本科学技术振兴机构战略基础研究推进项目“先进材料转化领域 (ACT-C)（2012-2018）”以及科学研究补助金“科学研究补助金 A（2016-2020 财年）”和“科学研究补助金 C”的支持日本学术振兴会（FY2021-2025）》。

这次，AIST 与名古屋大学合作，设计了一种以乙酰乙酸为原料合成光学活性分子的方法，并开发了钯 (Pd) 和钌 (Ru) 络合物的助催化剂体系。如图1所示，通过这些催化剂的配合，乙酰乙酸叔-丁酯(1) 和烯丙醇 (2) 反应并生成加成产物 (3)。该反应仅产生水作为副产物。是产品 (3)有两个连续的不对称碳，C(α)和C(β)，并且有两个组成部分(COOtBu（黄色），CH=CH₂（红色））放置在每个异构体的左侧或右侧，理论上产生四种异构体（左-左、右-左、左-右、右-右）。传统的合成方法会产生这些物质的混合物。然而，该方法可以通过适当地使用两种催化剂Pd和Ru的左右结构来选择性地合成所需的异构体。事实上，它可以在不使用酸或碱的情况下进行，这是实现高选择性的关键因素。

获得 (3)中羰基的还原反应，我们发现了一种多了一个不对称碳原子的醇化合物(4）。理论上总共可以合成八种异构体，但通过使用不同的反应物，可以按照设计自由地创建不同的异构体（图2）。

通过使用这种方法，我们证明了以前被认为不适用的乙酰乙酸可以用于不对称反应，并且可以在不外消旋的情况下转化为光学活性形式。可合成的产品 (4)在其小分子结构中具有可左右自由排列的三种成分(醇(OH)、酯(COOtBu)，烯烃 (CH=CH₂))，可以通过彼此独立的化学反应转化为不同的成分。因此，它有望成为一种有用的合成元素，并将有助于药物候选化合物的有效合成。事实上，我们成功合成了具有抗肿瘤活性的 pancratistatin 前体。

*本新闻稿中的图 1 和图 2 摘自并修改自原始论文“Stereodivergent DeHydrative Allylation of β-Keto Esters Using a Ru/Pd Synergistic Catalyst”。

我们通过化学反应进一步改变产品的结构来合成有用的物质。例如，我们将合成以前不可能合成的生物活性物质。此外，我们还将迎接选择性合成具有高度复杂结构的光学活性化合物的挑战。

未来，我们将通过与企业的联合研究，系统地合成具有新骨架的化合物的立体异构体并进行活性测试，旨在发现具有药物潜力的新的有用分子并将其应用于社会。

已出版的杂志：自然通讯
论文标题：使用 Ru/Pd 协同催化剂对 β-酮酯进行立体发散脱水烯丙基化
作者：Thien Phuc Le、Shinji Tanaka*、Masahiro Yoshimura、Kazuhiko Sato、Masato Kitamura*

不对称

不对称或具有不对称性。右手和左手之间的关系存在不对称性，即镜子中反射的镜像结构（镜像体）彼此不重叠。另一方面，没有不对称的结构与镜像结构相同。[返回来源]

光学活性

在具有手性的物质中，结构互为镜像的两个分子的 1:1 混合物称为“外消旋体”。另一方面，其中其中一种物质过量存在的物质被称为“光学活性物质”，并且这种状态或性质被称为光学活性。[返回来源]

沙利度胺事件

沙利度胺是一种光学活性分子，具有睡眠和镇痛作用。外消旋形式最初作为药物活性成分出售。后来发现，其中一种对映体具有药用作用，而另一种对映体在孕妇服用时会产生致畸等有害影响。这一系列事件被称为沙利度胺事件。这一事件使人们认识到差异化光学活性分子生产的重要性。此外，由于沙利度胺本身在体内外消旋，因此单独制备和施用一种药物没有什么意义。[返回来源]

外消旋化

外消旋化是光学活性形式通过部分转变为另一个镜像而转变为外消旋形式的过程。[返回来源]

助催化剂

指同一体系中存在多种化学物种或化学物种时催化某种反应的现象。也称为协同催化剂或助催化剂。它与术语“助催化剂”具有不同的含义，“助催化剂”通过某种化学物质对催化剂的作用来表达或提高催化活性。[返回来源]