复旦大学化学系李明洙教授与孙默青年研究员率领团队,通过一种名为“底物诱导自组装”的策略,成功把反应物装进柔性的手性胶囊里,再叠合成刚性的二维纳米片层,从而把反应物原本的构象给锁死。他们一打开超声装置,体系的控制就从动力学转到了热力学,手性立马就被锁定了下来。这种新方法不仅反应效率特别高,纯度更是超过了99%。至于这三个特点嘛,那就是精准、高效还有普适。 复旦2021级硕士生谭麟峰是这篇论文的第一作者,还有李明洙与孙默两位通讯作者也一直都在搞超分子化学这块。这次研究拿到了国家自然科学基金、上海市科委、复旦大学和分子催化功能材料重点实验室的支持。 谭麟峰他们为了把这个实验结果用到临床上,下一步打算把这个策略扩展到更复杂的多环体系上,并且还要评估一下它在体内代谢的表现。他们要努力让实验室里的“胶囊工厂”变成真正的临床新药。 当年沙利度胺药物因为分不清左右旋导致悲剧发生,这事儿让大家意识到手性控制有多重要。自然界里的分子镜像对称没法重合叫“手性”,化学世界也一样遵循这个规律。 手性大环化合物既是药物又是材料,还能用来做信息学的研究。可传统方法老是因为产率低、步骤多、手性控制不住这些难题被卡住了。 李明洙教授、孙默和谭麟峰这三人带着团队搞出的东西特别厉害,能精准地控制每一个胶囊的内部环境。无论Suzuki偶联还是Michael加成这些反应,收率和立体选择性都跟着上去了。 虽然“手性”听起来挺玄乎的,但复旦团队把这个看似不可能的事儿给做成了。这不仅是为了给上海科委还有复旦大学争光,更是为了给未来的药物、材料和信息技术的交叉融合做个好样板。