我科学家完成高难度天然产物分子全合成
中科院广州生物医药与健康研究院邱发洋研究组与兰州大学翟宏斌研究组合作,采用全新的合成路线设计,巧妙完成了高难度的天然产物分子Gelsemine的全合成,这一成果5月21日发表在《自然—通讯》上。这标志着我国在有机化学的核心,即高难度天然产物分子的全合成研究领域已经达到国际先进水平。 高难度天然产物的全合成是有机化学的核心研究领域,代表着有机化学核心研究领域的发展高度,与新药发现中的结构修饰、药物合成、日用化工产品及农药的生产等领域息息相关,具有举足轻重的地位。 Gelsemine是一种从钩吻属植物中分离得到的结构非常复杂的生物碱。最近研究发现,该生物碱具有类似吗啡的镇痛活性,但没有吗啡的副作用。因此,Gelsemine有可能成为新一代镇痛药物。 由于Gelsemine结构复杂,如何立体选择性地构建Gelsemine一直是合成化学研究的热点和挑战。此前国际上已经有八个该天然产物分子的全合成,其中两个为不对称全合成。包括几......阅读全文
沸石分子筛合成的影响因素
水热合成法是在沸石分子筛合成中最常用和最有效的途径,深入研究分子筛水热合成的主要困难是对分子筛的生成机理了解的还不够清楚。但是,对于沸石分子筛的合成来说无论哪种生成机理,其晶化过程都要经历相同的基本步骤:多硅酸盐与铝酸盐的再聚合、分子筛成核、核生长、分子筛晶体的生长以及引起的二次成核。为了很好的控制
合成肽疫苗的构建及分子组成
发展史 早在18世纪末期,英国人Edward Jenner首先用牛痘材料接种儿童来预防天花,获得成功,这就是人类历史上第一个生物制品———牛痘疫苗的问世。从此,人们开始运用疫苗来预防或治疗许多种疾病。传统疫苗是将病原微生物通过物理的或化学的方法灭活或将其毒力减弱,以及天然的弱毒微生物而制备成的
三大合成高分子材料
塑料、合成橡胶和合成纤维。1、塑料塑料根据加热后的情况又可分为热塑性塑料和热固性塑料。加热后软化,形成高分子熔体的塑料称为热塑性塑料,主要的热塑性塑料有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA,俗称有机玻璃)、聚氯乙烯(PVC)、尼龙(Nylon)、聚碳酸酯(PC
手性分子合成救星——不对称催化
2021年度诺贝尔化学奖被授予德国有机化学家利斯特和美国有机化学家麦克米伦,以表彰他们在“发展不对称有机催化”方面做出的卓越贡献。不对称有机催化深刻地影响了药物研究:它简化了药物合成中的环节、降低了能源消耗,使化学合成更简捷、环保、经济。我们的生活和工业生产都离不开各种化学合成产品,催化剂是化学家用
“分子锁链”形全新稳定碳结构合成
英国牛津大学领衔的研究团队在新一期《科学》杂志上发表研究成果称,他们合成出一种形似“分子锁链”的全新碳结构。这项突破性进展使团队首次能够在常温环境下,对环碳这种特殊的碳分子开展深入细致的研究,有望为电子器件和量子科技领域带来革命性新材料。 合成能在常温下稳定存在的碳分子同素异形体极具挑战性。这
5大类分子诊断技术全解析
随着基因组学、蛋白组学、代谢组学等新兴学科的发展,分子诊断的内涵已经从DNA/RNA拷贝、突变等检测,拓展到核酸与DNA片段、蛋白与多肽、抗原与抗体、受体与配体等生物大分子的检测。从目前市场分子诊断产品来看,基于核酸诊断技术的产品仍占主要。截止2019年3月,分子诊断产品获批数量达1197项。按照技
黄瓜显性全雌基因分子机制获揭示
黄瓜可食用部分是由雌花发育形成的果实,黄瓜雌花率是重要的产量性状。此外,由于黄瓜的花具有多种性别类型,一直是研究单性花调控机制的重要模式植物。因此,研究黄瓜雌花的形成机制具有重要的应用价值和科学意义。 已有的研究显示,F、M、A三个基因是黄瓜雌花和雄花形成的关键基因,其中A和M基因相继被克隆
昆明植物所在百部碱催化不对称全合成研究中取得进展
百部生物碱具有重要生物活性和复杂的化学结构,尤其在多环骨架中存在较多难以控制的手性中心,成为天然产物合成中颇具挑战性目标分子。已有百部碱全合成研究文献中,消旋体的合成研究占多数,在不多的不对称合成中使用手性原料(通常是氨基酸)仍为常规手段,故发展催化不对称的合成新策略新方法对解决百部碱全合成具有
昆明植物所在虎皮楠生物碱催化不对称全合成研究方面获进展
近日,中国科学院昆明植物研究所研究员杨玉荣团队在《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc.)上发表了题为Enantioselective Total Synthesis of (-)-Daphenylline的研究论文,报道了从简单易得原料出发,只需14步反应即可实现复杂虎皮楠生物碱(-)
研究实现五味子降三萜(+)Rubriflordilactone-A的催化不对称全合成
五味子降三萜(+)-Rubriflordilactone A是由中国科学院昆明植物研究所孙汉董院士团队2006年从红花五味子(Schisandra rubriflora)中分离得到的含有独特多取代苯环的复杂七环三萜天然产物,具有7个手性中心和多个氧化态。如何快速构建五味子降三萜(+)-Rubri
我国科学家系统研究虾青素生物合成分子基础
近日,中国农业科学院烟草研究所烟草功能成分与综合利用创新团队系统梳理了虾青素从头合成的生物资源及基因基础,并分析了虾青素合成基因利用和生物反应器开发现状。该研究为虾青素的分子合成机制研究和高效虾青素生物反应器开发提供了重要参考,并为该研究团队开发虾青素的烟草生物反应器提供了指导。该研究成果在线发
基于生物分子组装的仿生光合成和抗肿瘤治疗研究获进展
多尺度分级有序组装是生物体中普遍存在的一种现象。生物内源分子包括肽和蛋白质等均能通过分子间多种弱相互作用(如氢键、静电力、范德华力、π效应和疏水作用等)的协同,自组装形成各种多尺度有序结构,为生物体提供多样化的功能。对多尺度分级有序组装的研究,一方面有助于人们在分子水平上认识自然界中生命起源、形
遗传发育所细胞壁合成底物运送的分子机理研究获重要进展
细胞壁是由纤维素、半纤维素和果胶构成的复杂多糖网络结构,也是植物膨压驱动细胞生长的物质基础。水稻细胞壁研究对于抗倒伏和水稻植株形态等农艺性状的改良具有重要意义。植物细胞壁多糖除纤维素在质膜上合成外,其他多糖主要在高尔基体内合成。而所需底物、各种核苷糖分子(nucleotide su
遗传发育所水稻特定小分子RNA合成机制研究取得新进展
植物中的Dicer-like (DCL)蛋白属于第III类RNA酶,负责加工产生各种类型的小分子RNA。Phased small RNA是新近在水稻中发现的一类小分子RNA,包括21-nt和24-nt两种形式。其中24-nt长的phased small RNA在模式植物拟南芥中尚未
研究人员发现合成气转化中分子筛动态限域作用
近日,中科院大连化学物理研究所(以下简称大化所)包信和院士、研究员潘秀莲、副研究员焦峰团队在合成气催化转化研究方面取得新进展,发现了合成气转化中分子筛动态限域作用,并揭示了其对产物选择性的调控原理。相关研究成果发表在《国家科学评论》。 该团队于2016年提出金属氧化物和分子筛耦合的双功能OXZE
林可霉素生物合成获突破-小分子硫醇“导演”抗生素合成
分子硫醇广泛存在于所有真核和原核生物体系中,长期以来,对其功能的理解局限于对抗各种内源性和外源性因素所引起的细胞氧化还原平衡失调。近日,中国科学院上海有机化学研究所刘文团队的发现显然突破了这一认知“禁锢”:小分子硫醇不但可以充当广为人知的“保护性”角色,而且可以前所未有地扮演“建设性”的角色用于
国家纳米中心等在全小分子有机太阳能电池研究中进展
有机太阳能电池(OSCs)因重量轻、柔韧性好、成本低等特点,在柔性便携设备上具有商业潜力。随着分子设计的发展和器件工艺的优化,基于聚合物给体/非富勒烯受体的太阳能电池的效率提高到约18%以上,但聚合物批次性差异大的问题限制了其商业化应用。与聚合物太阳能电池(PSCs)相比,溶液可加工全小分子有机
葛子义团队在全小分子有机太阳能电池研究获进展
近年来,有机太阳能电池作为新一代光伏技术,由于其成本低、质轻、可溶液法加工等优点,受到广泛关注。与聚合物基太阳能电池相比,全小分子太阳能电池因其结构确定、材料易合成、批次差异小等特点,被认为具有较大的商业化前景。然而,如何进一步提高全小分子电池的光电转化效率(PCE)仍是该领域的瓶颈。微相分离的
科学家首次全合成结构奇特环状海星皂甙
近日,中国科学院院士、中科院上海有机所研究员俞飚课题组在《德国应用化学》发表论文,报道对结构独特的环状海星皂甙的首次合成。通过化学方法合成海洋动物来源皂甙分子,对深入开展结构—活性关系和药理研究具有重要意义。 海星是行动缓慢的低等动物,为了对付捕食者和病原菌,它进
俞飚小组首次实现系列抗生素全合成
记者从中科院上海有机化学研究所获悉,该所生命有机化学国家重点实验室俞飚课题组在最新研究中,完成了抗生素A201A的首次全合成。相关研究成果已发表于《美国化学会志》。 自1928年英国科学家弗莱明发现青霉素以来,抗生素已成为人类发现抗菌、抗肿瘤和免疫抑制等药物的主要来源。不同来源的抗生素往往结构
抗艾滋病先导化合物实现全合成
记者日前从中科院广州生物医药与健康研究院获悉,由该院研究员邱发洋领衔的团队近期合成了一种天然产物,该产物是一种非常有前景的抗癌和抗艾滋病的先导化合物。 据了解,合成该产物的起始物为两种廉价且常见的原料,其中一种用于制造食品如口香糖等。合成后的这种萜类天然产物(-)-Terpestacin不
中药免疫抑制成份杠柳苷全合成
中国科学院上海有机化学研究所生命有机化学国家重点实验室俞飚课题组于近期实现了对杠柳苷Periploside A的全合成。该类化合物具有一个独特的亚甲基缩醛桥连的七元环原酸酯结构,这一的结构模块加之连续的2-脱氧-beta-糖苷键,使得它的化学合成挑战性。俞飚课题组利用分子内缩醛环化反应成功地
科学家首次全合成结构奇特环状海星皂甙
近日,中国科学院院士、中科院上海有机所研究员俞飚课题组在《德国应用化学》发表论文,报道对结构独特的环状海星皂甙的首次合成。通过化学方法合成海洋动物来源皂甙分子,对深入开展结构—活性关系和药理研究具有重要意义。 海星是行动缓慢的低等动物,为了对付捕食者和病原菌,它进化出独特的次级代谢产物。其
上海有机所在天然产物全合成方面取得进展
Fusarisetin A 的全合成 天然产物由于其结构和作用机制的多样性,成为抗癌先导化合物的丰富来源。2011年5月,韩国和日本科学家Ahn、Osada和Kim合作报道了天然产物fusarisetin A的分离、结构鉴定和生物活性研究(J. Am. Chem. Soc. 201
多肽合成的研究历史
多肽合成研究已经走过了一百多年的光辉历程,1902年,Emil Fischer首先开始关注多肽合成,由于当时在多肽合成方面的知识太少,进展也相当缓慢,直到1932年,Max Bergmann等人开始使用苄氧羰基(Z)来保护α-氨基,多肽合成才开始有了一定的发展。到了20世纪50年代,有机化学家们合成
功能研究/多肽合成仪
运行原理 多肽合成仪以固相合成为反应原理,在密闭的防爆玻璃反应器中使氨基酸按照已知顺序(序列,一般从C端-羧基端 向 N端-氨基端)不断添加、反应、合成,操作最终得到多肽载体。固相合成法,大大的减轻了每步产品提纯的难度。为了防止副反应的发生,参加反应的氨基酸的侧链都是保护的。羧基端是游离的,并
概述沸石分子筛合成的影响因素
水热合成法是在沸石分子筛合成中最常用和最有效的途径,深入研究分子筛水热合成的主要困难是对分子筛的生成机理了解的还不够清楚。但是,对于沸石分子筛的合成来说无论哪种生成机理,其晶化过程都要经历相同的基本步骤:多硅酸盐与铝酸盐的再聚合、分子筛成核、核生长、分子筛晶体的生长以及引起的二次成核。为了很好的
新药研发加快-有机分子合成如同搭积木
本报讯据美国物理学家组织网4月8日(北京时间)报道,英国布里斯托大学化学系教授瓦利德·阿加沃尔及其团队开发出一种新技术,可有的放矢地激活小分子“组件”上特定位点,进而设计出了一条有机分子合成“流水线”,可更加方便地制造出具有特定形状和功能的有机分子。有关专家指出,该方法或将加快新药的
概述高分子的合成的加聚反应
加聚反应是指由一种或两种以上单体化合成高聚物的反应,在反应过程中没有低分子物质生成,生成的高聚物与原料物质具有相同的化学组成,其相对分子质量为原料相对分子质量的整数倍,仅由一种单体发生的加聚反应称为均聚反应。例如,氯乙烯合成聚氯乙烯: 由两种以上单体共同聚合称为共聚反应。例如,苯乙烯与甲基丙烯
概述沸石分子筛的合成机理
对于沸石分子筛的形成及其生长机理的深入研究有助于人们更好的设计合成新型沸石分子筛拓扑结构、扩展沸石分子筛材料合成新路线、开发沸石分子筛材料的新性质及新用途。尽管沸石分子筛的发展已经有许多年了,但是对于它的合成机理方面一直未有一个真正的定论。研究分子筛的晶化机理即具有十分重要的理论意义,也对合成新