2022年8月8日综述了阿历克斯史密斯
化学家经常使用计算机模拟作为指导——就像指南针帮助一个探索者有效地达到目的地的地图——有效工作的细节概念有一个基本的反应。
通过在硅片筛选反应发现的工作流。(左)之间的反应difluorocarbene和无数对小分子模拟,预测N-heterocycle产品α碳氟化两次。(右)的成功使用吡啶反应框架和示例的产品类型的化合物。(Hiroki Hayashi Hitomi福、Hideaki Takano Harabuchi, Maeda Satoshi Tsuyoshi Mita。自然的合成。08年8月,2022)
然而,科学家们在ICReDD走进一步,用模拟生成大中风的一个假想的反应,通过计算本质上创建地图本身。团队成功地创造了一套48反应产生的化学物质可以用于创建创新药物使用计算结果所提供的设计方法。
氟的存在和位置在一个分子经常影响分子的药理作用。选择性地添加两个氟原子到一个具有挑战性的位置在一个N-heterocycle——一个分子与碳环结构,至少有一个碳与氮取代——研究人员ICReDD用量子化学模拟。
建立一个各种各样的创新药物可能导致氟原子连接到前面的能力挑战“α碳”——碳靠近氮环结构。
人工及反应(AFIR)方法被用来计算测试大量的可行性三分量反应之前在实验室做测试。
他们重新创建不同的对小分子之间的相互作用与双键或三键difluorocarbene分子,它充当氟原子的来源。这些计算机模拟表明,各种措施的过程应该是可能的。
研究人员试图确定一个潜在的反应初步计算机结果,但他们没有成功。difluorocarbene分子反应更容易与自身,而不是所需的分子开始,表明一个意想不到的副作用反应可能发生,根据更集中,优化反应的过渡态能量的估计问题。
人员出于这一结果切换循环分子吡啶初始组件之一,他们相信能够与不良副反应。连接着两个氟原子在α碳地位这一修改的结果,预期的产品被成功合成氮杂。
由于强烈的芳香系统稳定性,改变他们是特别具有挑战性,使这里的反应证明意义重大,因为它骨折吡啶分子的芳香电子系统。
此外,三分量反应框架有效地利用在实验室里创造了无数新颖的化合物氟取代的α位置从不同的起始原料。欧洲杯足球竞彩广泛的反应大大增加的潜在效用这个反应框架发现新型药物。
研究人员相信他们流线型的筛查方法将使他们扩大他们的参数搜索和发现新的化学反应设计的可能性。
我们的研究强调的是成功的示范一个硅反应筛选反应发展战略。计算反应模拟建议较少探究三分量difluorocarbene和两个不饱和分子的反应,我们成功地实现实验。
Hiroki Hayashi,研究报告的主要作者,北海道大学
”我认为AFIR方法是一种强大的工具命令反应发现的新研究方向,我们计划继续开发平台建立一个计算的反应通过整合ICReDD的计算和信息技术,”他补充道。
这项工作是由日本科学技术振兴机构(JST)通过探索性研究先进技术(埃欧洲杯线上买球拉托)授予JPMJER1903;日本通过KAKENHI促进社会科学具有挑战性的研究补助金(勘探)(21 k18欧洲杯线上买球945)的时候,科学研究(B) (22 h02069),和年轻科学家(20 k15284)。
其他赞助商还包括中央玻璃奖在有机合成化学、日本;NOASTEC基金会;秋山生命科学基础;欧洲杯线上买球宇部产业基础;为医学研究Fugaku信托;和Uehara纪念基金会。
Naito基金会;和研究所化学反应设计和发现(ICReDD),建立了世界超级国际研究计划(WPI),教育部,文化,体育,科学和技术(下边了),日本,也包括在内。欧洲杯线上买球
来源:https://www.global.hokudai.ac.jp/