“与传统的合成方法相比,该方法原料简单易得、操作简便、合成路线简单、反应成本低,为之后的工业化生产应用提供了可能的发展路径。”毛建友教授介绍,在传统方法中,会用到有机金属试剂(格式试剂、有机锌试剂、有机硅试剂、有机硼试剂等)。其中格式试剂和有机锌试剂对空气和水非常敏感,属于易燃易爆试剂,在使用过程中,稍有不慎便会引起火灾和爆炸,因此,在其使用过程中对操作要求极高;;而还原性金属(锌粉、锰粉、镁屑等)的使用不仅会对实验仪器造成磨损,进而缩短仪器的使用寿命,而且还会因其批次,产地等客观因素不同而造成实验重复性难题,另外,金属盐废弃物的生成也会污染环境。
“我们课题组使用有机光敏剂和镍催化剂协同催化的策略,由两种不同的卤代物(碘代物与氯代物)反应,生成了消炎药前体。”论文第一作者、南京工业大学博士生关海星表示,这一反应既避免了有机金属试剂的使用(卤代物代替了有机金属试剂的使用),也避免了还原性金属的使用(光敏剂代替了还原性金属的使用);与此同时,有机光敏剂和反应所用碱还可以重复回收利用,这也大大降低了反应成本,为进一步工业化提供了潜在可能。
毛建友教授介绍,卤代物简单易得,是有机合成领域最重要的原材料之一。下一步他们将继续致力于使用光敏剂和镍催化剂协同催化策略,选择不同卤代物进行反应,从而开发出更多合成手性药物前体的新方法,并将应用于更多有价值骨架结构(即某种药物的前体)的合成之中。