论文题目：Chemoselective Nitrosylation of Anilines and Alkynes via Fragmentary or Complete ‘NO’ Incorporation
文章简介
2018年4月20日，《Chem》期刊在线刊登了北京大学药学院天然药物及仿生药物国家555000a公海会员中心焦宁课题组在药物活性杂环化合物合成最新研究成果。该研究受到了国家自然科学基金委、科技部973项目、北京大学医学部的支持。含氮/氧杂环化合物表现出广泛且显独特的生物活性，以美国为例，2013年销量前100的处方药物中，含氮/氧杂环化合物占比超过80%，因此其合成方法学长期以来一直被有机化学家们作为热点和重点问题加以研究。传统上，环化反应构建杂环注重化学键的生成，各组分被完整地拼接参与成环。但是，如果能够在环化过程中实现化学键的选择性断裂，再使各组分片段化嵌入成环，将能得到极大地丰富各组分的组装次序及参与成环方式。经过努力，焦宁研究团队实现这一环化反应新模式，利用该策略，他们使用简单易得的原料，通过三种截然不同的自由基类型反应路径，合成了喹喔啉-N-氧化物类，二氢恶唑类及三氮唑-N-氧化物类三种杂环化合物。该方法学不仅继承并发展了传统环化模式，还提出了片段化环化反应的新策略，高效、简便地丰富了复杂杂环化合物的合成。
Exploring novel structures and developing convenient and direct methods to achieve them are an essential issue in synthetic chemistry. In the traditional cycloaddition reactions, the reaction partners were inextenso incorporated into the cyclic compounds product. In contrast, the fragmentary incorporation of the reaction partners via chemical bond cleavage in cycloaddition reactions would change the assembly sequence and enable more products diversity. However, the fragmentary cycloaddition reactions remains a challenging issue due to the high bond-dissociation energy and poor selectivity. This chemistry reports a novel fragmentary incorporation cycloaddition reaction which enables a series of new structures. Multiple C-N bonds formation and unexpected C-N bond as well as N=O bond cleavage make this chemistry an efficient approach to 2,5-dihydrooxazoles, 1H-1,2,3-triazole 2-oxides or quinoxaline N-oxides. The novelty of products is also expected to bring more inspiration to the research in pharmaceutical science and materials science.
该方法被用于具有抗锥虫活性的化合物A，抗菌活性的化合物B,连接糖链的化合物D的高效合成，同时，他们也将该方法应用于活性分子例如芳香酶抑制剂C的后期结构修饰和改造，有望为药物先导化合物发现带来更多的选择。
作者简介
焦宁（本文通讯作者）国家杰出青年基金获得者、中青年科技创新领军人才、中组部青年拔尖人才、英国皇家化学会会士。毕业于山东大学化学系。2004年在中国科学院上海有机化学研究所获博士学位，2004-2006年在德国马普煤炭研究所博士后、洪堡学者；2007年回国加入天然药物及仿生药物国家555000a公海会员中心工作至今。2012年任天然药物及仿生药物国家555000a公海会员中心副主任。获批发明专利9项；以责任作者在国际高水平期刊发表论文140余篇，论文累积他引8000余次，h因子54，受到国内外广泛关注。研究成果多次被Angew. Chem.和Synfact等评述。先后获得中国化学会巴斯夫青年2创新奖（2017）、Roche Chinese Young Investigator Award （2014）、中国均相催化青年奖（2013）、Thieme Journal Award （2013）、中国药学会青年药物化学奖、和中国化学会青年化学奖等多项资助和奖励。自2011以来，先后任《Chinese Journal of Chemistry》副主编、中国化学会公共安全化学专业委员会委员、《中国药学》、《Scientific Reports》、《Natural Product against Cancer》和《Heterocyclic Communication》杂志编委等。
研究方向
1、杂环药物和生物活性分子合成
2、金属有机、自由基反应研究、惰性化学键活化与重组
3、绿色、环境友好的氧气氧化反应、氧合反应、氮合反应、卤化反应及药物修饰
