劍橋化學家揭示用於分子合成的革命性單碳插入方法

劍橋大學的化學家們開發出了一種新穎的方法，用於精確地將單個碳原子插入到烯烴分子中。這項發表在《自然》雜誌上的突破性發現，標誌著合成化學的重大進步。 這項研究的核心在於一種巧妙的化學試劑，即烯丙基碸衍生物。它充當「單碳轉移劑」，與烯烴結合並觸發一個控制序列，從而整合單個碳原子。該過程在溫和條件下進行，與傳統方法相比，降低了複雜性和時間。 該方法的通用性使其能夠與各種烯烴底物一起使用，從而擴大了化學合成的可能性。研究小組通過修飾免疫抑制劑環孢素A，創造了具有不同特性的新型類似物，證明了其用途。一些類似物保持了與靶蛋白結合並調節免疫反應的能力，而另一些則選擇性地降低了免疫抑制作用。 這種分子編輯的精確性在藥物化學中具有變革性的潛力，可以調節藥物特性。這種以如此精細的程度探索「化學空間」的能力，可以設計出具有增強療效、降低毒性或定制生物學特徵的藥物。 這項研究為烯丙基碸試劑的動態行為提供了見解，揭示了結構元素如何協調鍵的形成。這種方法符合綠色化學原則，最大限度地減少了浪費和能源消耗。這項發現有望加速跨化學學科的創新，將分子設計轉化為臨床候選藥物。 這項進步體現了深思熟慮的分子工程的力量，開啟了通往先前被認為無法獲得的分子的大門，並重新定義了化學合成的邊界。劍橋團隊的工作有望徹底改變該領域，為烯烴的單碳擴展提供了一種強大的工具。