7月27日消息,加州大学戴维斯分校化学系 Jared T. Shaw 与 Dean J. Tantillo 团队(第一作者 Garrett Toth-Williams 等)在 《美国化学会志》(JACS)在线发表论文(DOI: 10.1021/jacs.6c04114),报道铑催化磺酰亚胺酰胺(sulfonimidamides)与磺二亚胺酰胺(sulfondiimidamides)的环化反应,合成出罕见的同时具备芳香性和手性的五元杂环。该反应在尝试构建六元环时,意外通过形成 N-O 或 N-S 键得到五元环。
这类环状磺酰亚胺酰胺的独特之处在于:不同于常见的“平面型”芳香五元杂环(如噻吩、吡咯),它们含有立体硫原子(stereogenic sulfur),可在三维空间定向取代基——这赋予分子以手性,使其在药物化学的“逃离平面度(escape from flatness)”策略中具有独特价值,更适合与生物大分子结合。为展示反应实用性,团队合成了前列腺癌药物恩扎卢胺(enzalutamide)的类似物,把原有磺酰胺药效团替换为新型手性磺酰亚胺酰胺杂环。
从化学合成维度,本工作的价值在于:第一,铑催化条件下首次高效构建含立体硫的芳香手性杂环;第二,机理上六元→五元环的“路径切换”由 Tantillo 小组通过计算化学给出解释,体现实验-理论协同;第三,磺酰亚胺酰胺作为磺酰胺的生物电子等排体(bioisostere)近年来正成为药物化学热点,本工作为其3D化提供工具。这一骨架有望进入激酶抑制剂、雄激素受体调节剂等含磺酰胺药物的优化管线。待观察变量包括:反应的底物普适性、对映选择性控制(手性配体的开发)、规模化合成可行性,以及该骨架在真实药物分子中的活性表现。一手:JACS 论文(DOI 10.1021/jacs.6c04114);独立:C&EN。
(来源:University of California Davis)