中国科学家登上《Nature》：攻克140年化学难题，或大幅降低抗癌药成本

笔者注：最近国内高校在Nature都爆表了呀。。。这个国际顶级学术期刊上个星期刊发了来自中国科学院大学，杭州高等研究院，化学与材料科学学院张夏衡研究团队的最新成果：“Direct deaminative functionalization with N-nitroamines”。

论文链接：https://t.co/oXWBUvodox

这项研究解决了困扰有机合成领域超过140年的核心难题，被国际同行高度评价。作为审稿人之一，辉瑞制药高级研发总监Scott Bagley称其为“true tour de force（真正的杰作）”。。。

破解百年化学瓶颈

一个世纪以来，化学家们在将芳香胺结构转化为其他功能性化合物时，几乎都依赖通过“重氮盐”中间体的反应路径。

然而，这一传统路线不仅反应步骤繁琐、收率低、纯化成本高，更由于重氮盐极不稳定、易爆炸，极大地限制了工业化生产安全与规模。

张夏衡团队提出了一种以N-硝胺为媒介的“直接脱氨官能团化”策略。该方法能够在温和条件下，直接将惰性的芳香C–N键一步转化为C–X、C–O、C–N、C–C等多种化学键，反应安全、高效且可放大至公斤级生产，为有机合成开辟了一条全新路径。

这一方法不仅从根本上摒弃了高危中间体“重氮盐”，还在安全性、成本与效率方面实现多重突破。这是一个颠覆性的进展，将为多个市场带来了革命性的转变。。。

或将颠覆抗癌药合成成本结构

张夏衡团队测试了170余种化学底物，包括传统方法极难转化的复杂分子，如间位氨基吡啶、多氮杂环及多种药物分子，转化成功率达到46%至83%。

更具代表性的是，研究团队把好几步反应放在一个锅里一次性做完。比如，他们用三步一锅法高效合成了一种抗炎药“依托考昔”，成功将原本复杂的多步反应路线极大简化。实验结果表明，该反应在千克级规模下收率高达90%，显示出强大的工业可行性。

业内人士指出，这项技术有望应用于多种重磅药物的第二代或第三代仿制药工艺中，包括PARP抑制剂，BTK抑制剂和酪氨酸激酶抑制剂等，从而显著降低全生命周期成本，使高端抗癌药更易被患者负担。

距离“诺奖级成果”还有多远？

纵观诺贝尔化学奖历史，Heck、Negishi、Suzuki的钯催化交叉偶联反应（2010年获奖）与List、MacMillan的不对称有机催化（2021年获奖）均经历了20至40年的时间验证。。。

张夏衡团队的成果同样具备原创性强、应用广泛、潜力深远等关键特征，但仍需未来数年到十数年在全球范围内获得更广泛验证与引用。。。

从实验室到工业化，从方法学创新到实际应用，张夏衡团队的这项研究为全球化学与制药产业提供了全新的范式。
它不仅展示了中国科学家在基础化学领域的原创能力，也为“让高科技抗癌药更亲民”带来了现实希望。。。

张夏衡团队

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