河南师范大学光驱动“手性拆分”新策略 推动手性药物分子的高效精准合成

2025年10月20日16:58

来源:大河网

大河网讯 近日,河南师范大学化学化工学院江智勇教授团队在化学领域顶级期刊《自然·化学》(Nature Chemistry)上发表重要研究成果,报道了一种新型光驱动手性分子精准合成策略。该期刊被誉为化学领域的“金字塔尖”,具有极高的学术权威性与国际影响力。能够在此发表研究成果,标志着河南师范大学在该方向的基础研究水平已获得国际学术界的高度认可。

“手性分子”如同人类的左右手,结构互为镜像却无法完全重合。在药物研制中,不同构型的手性分子往往表现出截然不同的生物活性:一种可能有效治疗疾病,而其“镜像”分子却可能无效甚至产生毒副作用。值得注意的是,手性药物在全球上市药物中占比超过60%,已成为现代制药的绝对主流。从经典的降压药、抗生素,到前沿的抗癌靶向药,都广泛依赖于手性分子的精准合成。因此,如何高效制备“正确版本”的手性分子,成为制约现代制药行业发展的关键技术瓶颈。

该研究为手性分子的高效、精准获取提供了一种新颖而便捷的解决方案,其创新价值与应用潜力主要体现在三个方面:首先,在精准度与效率方面优势显著。相较于依赖贵金属催化剂和多步反应的传统合成工艺,该策略采用简便易得的有机小分子催化剂,在可见光驱动下即可从外消旋混合物中一步完成“手性分拣”,同步获得两个高纯度手性分子。这一过程大幅缩短了候选药物分子的制备周期,实现了“一步精准合成”,有助于研究人员更快获取样品并推进后续研究;其次,在绿色环保与经济效益方面表现突出。该方法不仅摒弃了昂贵且可能残留的贵金属催化剂,也无需依赖传统光催化中的光敏剂,仅依靠日常可见光(如太阳光、LED灯光等)作为驱动力,为降低早期研发成本与技术门槛提供了切实可行的新路径;此外,该策略在合成能力上也展现出卓越性能。它能够构建许多传统方法难以实现的复杂分子结构(如碳中心四取代手性氟、胺等),为拓展新药研发的化学空间、探索结构新颖的候选药物奠定了基础,从而有望整体提升创新药物发现的效率。

相关负责人介绍,这项研究不仅是河南师范大学在基础科学研究领域的重要里程碑,更是一项具备良好应用前景的合成新策略。通过建立更简化、高效、绿色的合成路径,该研究为未来药物研发提供了重要的技术储备,充分彰显了基础科学研究在推动医药领域进步中的核心价值。(邵天举)

编辑:林辉  审核 :莫韶华

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