JACS:活体兼容的醛基还原氨基化
纳米技术
氨基官能团在生物活性分子中非常常见,因此如何通过非生物的方法将氨基修饰在细胞之类的物种之中为研究活性体系提供机会。
有鉴于此,休斯顿大学Loi H. Do等报道首次通过生物兼容的方法合成1°、2°、3°有机胺。
本文要点:
(1)
这项工作从醛和含氮化合物作为原料出发,通过Ir催化对醛进行还原氨基化。为了避免过度烷基化,使用含有4-(1-氨基乙基)-苯酚的无毒性牺牲试剂(self-immolative agent),其能够与羰基缩合反应,在还原反应过程中发生1,6-消除反应生成1°有机胺。
该反应使用缺电子的半三明治结构Ir催化剂,有助于生成有机胺,而不是生成醇。为了合成2°或3°有机胺,醛能够在标准的反应条件下,和1°或2°有机胺结合。
(2)
这项方法具有非常温和的反应条件,能够对蛋白进行反应。作者对牛血清白蛋白中含醛的烯丙基核苷残基(allysine)转化为赖氨酸验证。非常重要的是,这项工作表明Ir催化还原氨基化能够用于活性细胞,比如合成生物碱苯乙胺(phenethylamine)或者钙还原药物cinacalcet。通过高效液相色谱法定量胞内还原氨基化反应生成的有机胺,表明钙反应的TON达到~20。
这项工作有可能广泛应用于精确的将活性体系大量的含醛化合物结构精确的转化,因此进一步拓展合成化学的工具箱。

参考文献
Rahul D. Jana, Hieu D. Nguyen, and Loi H. Do*, Selective Iridium-Catalyzed Reductive Amination Inside Living Cells, J. Am. Chem. Soc. 2025
DOI: 10.1021/jacs.5c08536
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c08536
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