不对称仿生醛缩反应高效构建手性β-羟基-α-氨基酸衍生物

来自国际顶尖团队的研究人员通过开发手性吡哆醛(PLP)催化甘氨酸酯与醛类的不对称仿生醛缩反应，成功解决了传统化学合成手性β-羟基-α-氨基酸(β-OH-α-AAs)存在的步骤冗长、原子经济性差等难题。该研究使用0.01-1.0 mol%催化剂即可高效制备结构多样的手性β-羟基-α-氨基酸酯，并完成超1100种醛底物的平行不对称合成，为创新药物研发提供了重要平台。

　　

在生命科学领域，手性β-羟基-α-氨基酸(β-OH-α-AAs)因其独特的生物活性成为众多上市药物的核心结构单元。传统化学合成路线面临多步反应、环境负担等挑战，而酶催化甘氨酸(Gly)的醛缩反应(aldol reaction)又受限于底物范围窄、立体选择性差等瓶颈。

这项突破性研究巧妙模拟生物体内吡哆醛(PLP)依赖的转氨基机制，开发出高效不对称仿生催化体系。仅需微量(0.01-1.0 mol%)手性PLP催化剂，就能实现甘氨酸酯与各类醛的"一锅法"转化，原子经济性显著提升。更令人振奋的是，该技术展现出惊人的底物普适性——研究人员构建了包含1700余种衍生物的化合物库，其中包含传统方法难以合成的含杂环、长链等复杂结构。

从机理上看，PLP催化剂通过与甘氨酸酯形成亚胺中间体( Schiff base)，有效活化α-氢并控制立体选择性。晶体学和核磁数据证实，反应通过六元环过渡态实现精准的立体控制，ee值普遍>99%。该策略不仅解决了药物化学中手性砌块规模化制备的痛点，更为探索新型生物活性分子开辟了道路。