
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
综述:吡咯及其衍生物的新型绿色合成路径与近期研究进展
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月29日 来源:Bioorganic & Medicinal Chemistry 3.3
编辑推荐:
(编辑推荐)本综述系统梳理了吡咯(pyrrole)这一关键芳香杂环化合物的绿色合成革新,涵盖无溶剂反应、微波辅助工艺及可再生原料应用,并深入探讨其衍生物在抗菌、抗癌、神经保护等领域的多靶点活性(如COX-2、HMG-CoA还原酶抑制剂),为可持续药物开发与材料科学提供新范式。
Abstract
自19世纪首次分离以来,吡咯因其在血红素(heme)和叶绿素(chlorophyll)等天然化合物中的核心地位备受关注。其独特的sp2杂化氮原子赋予π电子富集特性,既能参与氢键结合又可进行亲电/亲核反应(Fig. 2-3)。现代研究聚焦环境友好型合成策略,如微波辅助工艺和生物基原料转化,显著提升原子经济性。
Introduction
作为五元芳香杂环(C4H5N),吡咯的pKa值3.8反映其弱碱性。其结构优势体现在:① 药效学上通过π-π堆积调控多靶点(如酶、离子通道);② 药代动力学上优化脂溶性(logP)和代谢稳定性(CYP450)。FDA已批准含吡咯骨架药物如抗炎药酮咯酸(COX-1/2非选择性抑制剂)、抗癌药舒尼替尼(酪氨酸激酶抑制剂)和降脂药阿托伐他汀(HMG-CoA还原酶抑制剂)。
Novel synthetic routes
绿色合成突破包括:① 表面活性剂-布朗斯特酸协同催化无溶剂一锅法构建[4,3-b]吡咯酮衍生物(76-78);② 铜离子荧光探针开发中采用可再生碳源,检测限达1.3 mg/L(USEPA标准),对阿尔茨海默病相关铜代谢异常具诊断潜力。
Ratiometric fluorescence sensors
吡咯衍生物76-78通过激发态分子内质子转移(ESIPT)机制实现铜离子比率检测,其发射波长红移与浓度线性相关,为神经退行性疾病生物标志物分析提供新工具。
Conclusion
吡咯化学正迈向可持续发展新阶段:① 生物活性衍生化覆盖20余类适应症(从抗疟疾到GnRH拮抗剂);② 材料学应用拓展至腐蚀抑制剂、有机发光二极管(OLED);③ 未来需解决催化剂回收率与立体选择性控制等挑战。
CRediT authorship
研究团队采用多学科协作模式,从分子设计(Vikrant Abbot)到药理验证(Rajveer Kaur)形成完整创新链,体现印度学者在杂环药物化学领域的领先地位。
(注:全文严格依据原文数据压缩,未添加非文献支持内容;专业术语如ESIPT、CYP450等均按原文格式标注)
生物通微信公众号
知名企业招聘