上海繹模信息科技有限公司
eMolTech,計(jì)算科學(xué)的領(lǐng)航者
高斯在藥學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
應(yīng)用范例一:
具有多個(gè)立體中心的手性分子廣泛存在于天然產(chǎn)物和藥物中,其絕對(duì)和相對(duì)構(gòu)型對(duì)它們的生理活性都至關(guān)重要。本文報(bào)告了通過(guò)手性磷酸(CPA)催化使不活潑的惡唑酮不對(duì)稱加成到活化的1,3-烯炔上的對(duì)映選擇性和非對(duì)映異構(gòu)合成三取代的烯,其中烯丙基軸向立體性的差異是通過(guò)修飾CPA催化劑實(shí)現(xiàn)的。
高斯軟件的作用:
使用Gaussian軟件進(jìn)行DFT機(jī)理計(jì)算,揭示了CPA 催化劑在邁克爾加成和質(zhì)子轉(zhuǎn)移步驟中的不同立體化學(xué)控制。
參考文獻(xiàn):
Chiral phosphoric acid-catalyzed stereodivergent synthesis of trisubstituted allenes and computational mechanistic studies. Jiawen Wang, et al. Nat. Commun., 2020, 11: 5527.
應(yīng)用范例二:
本文報(bào)道了一種使用芳基(雜芳基)甲基亞砜和醇類的無(wú)過(guò)渡金屬交叉偶聯(lián)策略,可提供烷基芳基(雜芳基)醚。使用此方案作為關(guān)鍵步驟成功制備了兩個(gè)藥物分子,強(qiáng)調(diào)了其在藥物化學(xué)中的潛在用途。
高斯軟件的作用:
使用Gaussian軟件進(jìn)行DFT機(jī)理計(jì)算,研究表明反應(yīng)是通過(guò)烷氧基與亞砜的初始加成反應(yīng)進(jìn)行的。這種加合物促進(jìn)了氧化烷與芳香環(huán)的進(jìn)一步分子內(nèi)加成,芳香系統(tǒng)上的電荷由附近的鉀陽(yáng)離子穩(wěn)定。
參考文獻(xiàn):
Transition-metal-free formal cross-coupling of aryl methyl sulfoxides and alcohols via nucleophilic activation of C-S bond. Guolin Li, et al. Nat. Commun., 2020, 11: 2890.
應(yīng)用范例三:
π-擴(kuò)展四取代烯烴廣泛存在于天然產(chǎn)物、主要藥物和農(nóng)用化學(xué)品中。本文報(bào)告了區(qū)域選擇性和立體選擇性合成的發(fā)現(xiàn)不對(duì)稱內(nèi)部炔烴的-1,2-二碳官能化。
高斯軟件的作用:
使用Gaussian軟件進(jìn)行DFT計(jì)算,合理地解釋了 PA 的 α 芳基化優(yōu)先于 β 芳基化,并摒棄了醋酸鹽作為 DG 的直接參與。
參考文獻(xiàn):
Cationic-palladium catalyzed regio- and stereoselective syn-1,2-dicarbofunctionalization of unsymmetrical internal alkynes. Shubham Dutta, et al. Nat. Commun., 2022, 13: 1360.
應(yīng)用范例四:
菲涅酮是一種非甾體類鹽皮質(zhì)激素受體拮抗劑,它包含一個(gè)不尋常的二氫萘啶核。本文報(bào)道了丁烯酮的六步合成,其特征是使用手性磷酸催化劑和Hantzsch酯對(duì)萘啶進(jìn)行對(duì)映選擇性部分轉(zhuǎn)移氫化。
高斯軟件的作用:
使用Gaussian軟件進(jìn)行DFT 計(jì)算研究了反應(yīng)選擇性的根源,并確定了兩種異構(gòu)體反應(yīng)的過(guò)渡態(tài)。計(jì)算結(jié)果與觀察到的異構(gòu)體選擇性非常吻合。
參考文獻(xiàn):
Enantioselective Total Synthesis of (?)-Finerenone Using Asymmetric Transfer Hydrogenation. Andreas Lerchen, et al. Angew. Chem. Int. Ed., 2020, 59(51): 23107-23111.