本报讯 吡啶类化合物是农药、医药、日用化学品等产业的基础原料之一。日前，南开大学化学学院王晓晨课题组利用有机硼做催化剂，巧妙地激活了吡啶环C3位的反应活性，成功“敲开”了吡啶类化合物高效合成的一扇“新大门”。相关成果在线发表于《美国化学会志》。

自19世纪40年代被发现以来，科学家通过对吡啶分子的研究，获得了许多重要成果，包括抗肿瘤药物尼洛替尼、抗结核药物异烟肼等。然而，数十年来，由于独特的结构性质，吡啶环上的3个可供修饰改造的位点中，“C3位”始终“难以撼动”，成为阻碍人们进一步改造利用吡啶的一道“难关”。

“吡啶的自身结构性质决定了修饰它很难，特别是直接在药物分子上修饰，方法非常有限。”王晓晨说，修饰改造吡啶的位点有3个，分别是C2位、C3位、C4位。吡啶环上，氮原子的拉电子作用增强了C2位和C4位的亲电性，使其容易发生相关反应。而吡啶环的缺电子性和强配位性（容易使催化剂失活），让C3位修饰难度增大。

王晓晨课题组利用有机硼催化的吡啶硼氢化反应中产生的1,4—二氢吡啶中间体，通过引入亲电试剂，实现了吡啶C3位烷基化反应。由于1,4—二氢吡啶的β位具有较强的亲核性，保证了取代反应的高活性和专一的位置选择性。实验验证，新策略对于各种取代的吡啶和亚胺均适用，可直接应用于多个药物分子的修饰改造，且吡啶用量小，位置选择性专一，反应条件温和。（吴军辉 陈彬）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1021/jacs.2c00962