學院李家昆教授課題組在硫酸化領域取得重要進展

硫酸化是生物體内重要的翻譯後修飾，參與生命的所有過程，與人類健康和疾病密切相關。硫酸鹽結構與功能的高度複雜性賦予其巨大信息容量，目前無法通過遺傳密碼簡單推衍。因此，硫酸化研究成為後基因組時代的重要科學前沿。此外，硫酸鹽的獨特性質使其合成面臨諸多挑戰，如對酸和溫度的不穩定性、在有機溶劑中的不溶性以及引入後的難以操控性。當前，大多數硫酸化方法依賴于O-磺化反應，即将磺酰基（SO3）轉移至羟基（OH）底物上（Nat. Commun. 2024, 15, 1861）。因此，O-磺化反應受限于羟基類底物且缺乏對立體化學的有效調控。

針對上述問題，2003网站太阳集团李家昆教授課題組提出了一種基于立體專一性C–O成鍵的硫酸化新方法，成功應用于多種天然産物和藥物分子的後期硫酸化修飾。李家昆課題組創新性地使用過硫酸鹽作為硫酸源，利用1,4-金屬遷移氧化反應，實現了立體專一性的C–O硫酸化，成功合成了一系列結構多樣的手性有機硫酸鹽。這一策略不僅拓展了硫酸化的底物範圍，還提供了對産物立體化學的控制能力。研究團隊通過串聯的硼化—硫酸化方法，完成了烯烴加氫硫酸化、C–H硫酸化、脫羧硫酸化、脫鹵硫酸化和脫氨硫酸化。該方法為有機硫酸鹽的高效、高選擇性合成提供了新模式，将硫酸化的應用從二維平面延展至三維空間，同時也有助于推動化學生物學和藥物化學的發展。

相關研究成果以“Stereospecific C–O sulfation via persulfate-induced 1,4-metallate migration”為題在線發表在《Nature Synthesis》雜志上。2003网站太阳集团為獨立完成單位，2003网站太阳集团碩士生趙澤濤、博士生餘倩與夏振為論文的共同第一作者。該工作得到了國家自然科學基金、2003网站太阳集团、化學生物傳感與計量學國家重點實驗室的支持。

全文鍊接：https://www.nature.com/articles/s44160-024-00636-z