胺功能化膜纳米反应器实现β-受体阻滞剂的温和高效绿色合成

为解决β-受体阻滞剂合成效率低、副产物多及分离纯化困难等问题，研究人员开发了胺功能化氧化石墨烯(NGO)膜纳米反应器，通过协同调控层间距和反应物摩尔比，在23°C下仅需4.63秒即可实现普萘洛尔≈100%转化率和≈100%选择性的高效流动合成。该策略可拓展至美托洛尔等多种β-受体阻滞剂，为绿色制药提供了可规模化的低能耗平台。

　　

心血管疾病治疗明星药物β-受体阻滞剂(如普萘洛尔propranolol)的合成，长期受困于苛刻反应条件和低效催化体系。这项突破性研究构建了胺功能化氧化石墨烯(NGO)膜纳米反应器，通过精妙调控纳米限域空间内的层间距和碱性催化位点，将反应路径从热力学控制扭转为动力学控制。在23°C温和条件下，普萘洛尔合成仅耗时<4.63秒就实现近乎完美的转化率(≈100%)和选择性(≈100%)，犹如为分子反应装上了"高速跑道"。密度泛函理论(DFT)计算揭示，纳米限域效应显著降低了反应能垒。更令人振奋的是，该平台成功拓展至美托洛尔(metoprolol)、比索洛尔(bisoprolol)等系列β-受体阻滞剂的流动合成，为绿色制药工业提供了可放大的"分子装配线"。这项技术将传统间歇式合成升级为连续化生产，能耗降低超90%，堪称制药工程领域的范式革命。