近日，化材學院鄧清海教授團隊在Angewandte Chemie International Edition (IF = 16.8)上發(fā)表論文“Simple and Versatile Nitrooxylation: Noncyclic Hypervalent Iodine Nitrooxylating Reagent”，發(fā)展了一類新型非環(huán)高碘硝酸酯化試劑，為硝酸酯的安全、綠色、高效制備提供了新方法。上海師范大學為唯一通訊單位，我校2021級博士生成軒為第一作者，鄧清海教授為論文通訊作者。

一氧化氮(NO)是參與各種生理和病理過程的核心信號分子, 并在1992年被《Science》雜志評為年度明星分子。1998年，Robert F. Furchgott、Louis J. Ignarro和Ferid Murad因發(fā)現NO是心血管系統(tǒng)的信號分子而獲得諾貝爾醫(yī)學或生理學獎。硝酸酯作為最有效的NO供體之一，已被廣泛應用于藥物和生物活性化合物(如圖a所示)。將硝酸酯基引入藥物分子生成相應的“雜合藥物（hybrid drug）”，可以在提高藥效的同時明顯降低藥物的毒副作用(如圖b所示)。此外，硝酸酯還被用作含能材料和有機合成砌塊。因此，硝酸酯類化合物受到了有機化學家和藥物學家的廣泛重視，開發(fā)從簡單原料出發(fā)高效合成硝酸酯的新方法具有重要的潛在社會經濟價值。目前雖然已有一些硝酸酯化反應被開發(fā)出來，但仍有很多局限和不足，主要包括：1）無法規(guī)避混酸體系或者當量金屬試劑的使用；2）反應選擇性差、底物范圍窄；3）底物需要預活化。基于綠色和可持續(xù)化學的發(fā)展理念，開發(fā)新型硝酸酯化試劑以實現高效的硝酸酯化反應是亟待解決且富有挑戰(zhàn)性的課題。

鄧清海教授課題組基于組內先前的研究經驗（Org. Chem. Front., 2016, 3, 934; Org. Lett. 2019, 21, 7315; Org. Chem. Front. 2020, 7, 3509），從廉價的二乙酸碘苯或芳基碘出發(fā)，以硝酸為原料，合成了一類結構穩(wěn)定、活性可調的硝酸酯化試劑，開發(fā)了一系列綠色、安全、高效、快捷的硝酸酯化反應。同時，利用該試劑，還可以快速將硝酸酯片段引入到亞麻酸、吉非羅齊、丙磺舒、伊索克酸、吐納麝香、阿司匹林、萘普生和布洛芬等藥物或天然產物的結構中，顯示了該試劑的優(yōu)勢（如圖c所示）。該類試劑預期在有機合成及藥物合成上有著廣闊的應用前景。

該工作得到了國家自然科學基金委、“資源化學”國際合作聯合實驗室、上海市仿生催化前沿科學研究基地、上海師范大學、上海市“曙光計劃”項目等的資金支持。

詳見課題組主頁：https://www.x-mol.com/groups/qhdeng

論文鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202302521

（供稿、圖片：化學與材料科學學院）