Добавить новость
smi24.net
News in English
Июнь
2024

Transforming Inexpensive Quinolines into Complex Drug Candidates Scientists develop a cost-effective methodology to produce various biologically relevant organic compounds from simple feedstock chemicals.

0

An innovative synthesis strategy opened up the way to 2D/3D fused frameworks using inexpensive quinolines as feedstock, report scientists from Tokyo Tech. By leveraging a light-sensitive borate intermediate, the scientists could transform quinoline derivatives into a great variety of 2D/3D fused frameworks in a straightforward and cost-effective manner. Their findings are expected to enable the synthesis of highly customizable drug candidates.

Quinolines have garnered much attention from chemists wanting to synthesize compounds known as 2D/3D fused frameworks. These complex organic molecules have a lot of medical potential due to their highly customizable structure and functional groups. Quinolines make synthesis of such frameworks possible thanks to their unique electronic configuration. They consist of an electron-abundant benzene ring fused to an electron-deficient pyridine ring; these electronically distinct rings can be modified independently by adjusting reaction conditions.

One of the most attractive ways to use quinolines as feedstock for 2D/3D frameworks is through dearomative photocycloadditions. This process involves destabilizing one of the aromatic rings in quinoline, using light and sometimes a catalyst, so that a reactant can ‘latch’ onto the ring, forming the target compound. Despite many efforts, most studies have reported photocycloadditions happening on quinoline’s benzene ring side, while few have targeted the pyridine side. Thus, the full potential of quinolines remains untapped.

Against this backdrop, a research team from Tokyo Institute of Technology, Japan, led by Assistant Professor Yuki Nagashima, in collaboration with scientists from The University of Tokyo, decided to step up to the challenge. In their latest study, which was published in Angewandte Chemie International Edition on 27 May 2024, they present a convenient methodology to access the pyridine side of quinolines and synthesize diverse 2D/3D frameworks.

The key to their approach lies in the use of a molecule known as pinacolborane, also known as H–B (pin). The researchers discovered that this boron-containing compound was extremely effective at inducing dearomative photocycloaddition almost exclusively on the pyridine side of quinoline. Not only were the yields obtained high but also could a wide variety of quinoline derivatives and reactants be used to obtain all sorts of 2D/3D frameworks.

Seeking to shed light on the mechanisms underlying their newfound strategy, the team conducted a series of experiments and theoretical analyses. They determined that quinoline reacts with an organolithium compound first and then with H–B (pin) to form an intermediate borate complex. This intermediate step is crucial, as Nagashima remarks: "Our detailed mechanistic studies revealed that the photoexcited borate complex both accelerates the cycloaddition and suppresses the rearomatization that usually occurs in conventional photocycloaddition reactions." These effects combined lead to fewer unreacted compounds and undesired aromatics.

It is worth noting that the proposed methodology offers several advantages over competing techniques. For one, it requires less reaction time and steps than classic synthesis routes. Catalysts are not needed either, which reduces costs further. Moreover, multi-substituted starting molecules can be used, which provides access to countless target compounds. "To our knowledge, these transformations are the first boron-based photocycloadditions and unlock previously elusive organoboron compounds. The present strategy based around an intermediate borate complex should be useful for further functionalization of various types of multi-ringed aromatic hydrocarbons," highlights Nagashima.

With any luck, this work will serve as the foundation for novel photoinduced cycloaddition strategies, which in turn will lead to more effective and affordable drugs for challenging diseases.

Reference

Authors :
Asuha Shimose1, Shiho Ishigaki1, Yu Sato1, Juntaro Nogami1, Naoyuki Toriumi2, Masanobu Uchiyama2, Ken Tanaka1*, and Yuki Nagashima1,2*
Title :
Dearomative Construction of 2D/3D Frameworks from Quinolines via Nucleophilic Addition/Borate-Mediated Photocycloaddition
Journal :
Angewandte Chemie International Edition
DOI :
Affiliations :
1Department of Chemical Science and Engineering, Tokyo Institute of Technology, Japan
2Graduate School of Pharmaceutical Sciences, The University of Tokyo, Japan

* Corresponding authors' emails: nagashima.y.ae@m.titech.ac.jp / y.nagashima@mol.f.u-tokyo.ac.jp (Y.N.) ; tanaka.k.cg@m.titech.ac.jp (K.T.)

School of Materials and Chemical Technology
—Encompassing the Disciplines of Science—

Information on School of Materials and Chemical Technology inaugurated in April 2016

School of Materials and Chemical Technology

Schools, Departments, and Institute for Liberal Arts

Further Information

Assistant Professor Yuki Nagashima

School of Materials and Chemical Technology, Tokyo Institute of Technology
(at the time of research, currently Assistant Professor at the Graduate School of Pharmaceutical Sciences, The University of Tokyo)

Email nagashima.y.ae@m.titech.ac.jp, y.nagashima@mol.f.u-tokyo.ac.jp

Contact

Public Relations Division, Tokyo Institute of Technology

Email media@jim.titech.ac.jp
Tel +81-3-5734-2975








В Marins Москва Пражская остановились участники международного турнира по гандболу

«Прошли два удара»: Гребенщиков рассказал свою версию драки с Пирцхалавой

В Москве прошла премия в области бизнеса, культуры и социальной сферы The Moscow Life & Business Awards – 2025

Юбилейный фестиваль «Лица улиц» пройдёт в Екатеринбурге


Trump’s threatened 40% tariff on ‘transshipped’ goods tries to target China and its manufacturing strength

OpenAI launches GPT-5, its most powerful AI yet—will it be enough to stay ahead in today’s ruthless AI race? 

Jovic set for new opportunity after leaving Milan as free agent

The 5 biggest global business rivalries to watch, and how their outcomes will shape the future


Наталья Рудик назначена директором по продуктам ERM и BPM в компании «НЕКСТБИ»

juvenile. Bluebird - cлеток, Восточная сиалия

Термотрансферный принтер этикеток корпоративного класса TSC TTP-342 Pro SUT

ЦБ РФ: количество жалоб на страховщиков в ОСАГО уменьшилось на 62 %


Находи идеальные места для персонажей-фигурок в «Is This Seat Taken?»

Раскрой потенциал Мистера Террифика из DC Worlds Collide с этим гайдом

Android-игроки раскритиковали сурвайвл-хоррор Jericho: Survival

DeepMind CEO makes big brain claims, saying AGI could be here within 'five to 10 years' and cause humanity to experience widespread change that's '10 times bigger than the Industrial Revolution, and maybe 10 times faster'



AI-скоринг от Cware Labs — революция в анализе Web3-проектов

ГК «КОРТРОС» — в числе лидеров страны по объему ввода жилья

Форум-фестиваль «Москва 2030» подготовил насыщенную программу на 9 и 10 августа

Высокоскоростная магистраль Москва - Петербург вошла в проект схемы метро Москвы


Вложились в эмоции: вкладчики тратят доходы от высоких ставок на путешествия

Велоспорт для всех: начни вместе с ENERGY

«Прошли два удара»: Гребенщиков рассказал свою версию драки с Пирцхалавой

В России появилась универсальная методология нагрузочного тестирования ERP-систем


Тарифы Трампа на ввоз чипов повлияют на поставки на сумму 63 миллиарда долларов

Налетчики похитили из отделения почты на юге Москвы почти 5 млн рублей

В Кускове откроется экспозиция, посвященная графу Сергею Шереметеву

В Германии принято негласное решение закрыть представительства ведущих СМИ России


Теннисистка Потапова вышла во второй раунд турнира в Цинциннати

Американец Изнер призвал вернуть флаг российским теннисистам

Осака достигла полуфинала на теннисном турнире в Монреале

Уровень «мастерса»: как Хачанов вышел в финал супертурнира в Торонто


Онлайн-сервисы Москвы привлекли 550 млн обращений за полгода

Олег Каторгин: Познакомился сегодня с художником Евгением Коробских-Кудашовым, приехавшим в Керчь из Тольятти

В Самаре на видео сняли человека без кожи на ногах после жесткого ДТП с фурой

В Новосибирской области пересчитают нормативы по выбросу мусора


Музыкальные новости

Уставшие, но счастливые: Лепс и SHAMAN встретились в пробке на Крымском мосту

«112»: Александр Розенбаум срочно госпитализирован в Москве с пневмонией

Mash: певец Леонтьев выйдет на сцену фестиваля "Новая волна" по просьбе Крутого

Александра Розенбаума экстренно госпитализировали в Москве


Форум-фестиваль «Москва 2030» подготовил насыщенную программу на 9 и 10 августа

Высокоскоростная магистраль Москва - Петербург вошла в проект схемы метро Москвы

«REC. Гран-При Авторадио»: гонка на выносливость снова в Москве

AI-скоринг от Cware Labs — революция в анализе Web3-проектов


Чемпионат по самбо среди военнослужащих Росгвардии прошёл в Грозном

Филиппинская авиакомпания обратилась к властям России из-за полётов в Новосибирск

Россияне готовы покупать акции своего работодателя. Какие риски это несет

Рейс, застрявший в «Шереметьево», пассажиров переведут на запасный самолет


На западе Москвы 9 августа закроют движение автомобилей

НПС завершил проходку подземного перехода под МЦД-3

В Москве росгвардейцы пришли на помощь пострадавшему в ДТП велосипедисту (видео)

В каких городах России популярен Haval Jolion


Президент ОАЭ на русском языке рассказал о прошедшей встрече с Путиным

Президент ОАЭ поделился деталями встречи с Путиным

Президент ОАЭ и Путин обсудили перспективы стратегического партнёрства

Трамп выступил перед журналистами в Белом доме




Пластический хирург Софья Абдулаева: для чего нужна искусственная кожа и чем она может помочь

Врач-офтальмолог Кирилл Светлаков: первые симптомы конъюнктивита - когда стоит обращаться к врачу

Выявлены продукты, повышающие вероятность возникновения диабета

В библиотеке №183 им. Данте Алигьери с сентября начнут работу новые группы программы «Московское долголетие»


В Киеве пришли в ярость после слов Зеленского об СВО

Зеленский назвал сроки достижения мира

Зеленский признал, что Киев не сможет вернуть территории военным путем

Трамп опроверг, что ставит условием встречи с Путиным контакты руководства России с Зеленским


Родители с детьми стали главными гостями экстрим-фестиваля в Москве

Чемпионат по самбо среди военнослужащих Росгвардии прошёл в Грозном

Форум-фестиваль «Москва 2030» подготовил насыщенную программу на 9 и 10 августа

«REC. Гран-При Авторадио»: гонка на выносливость снова в Москве


Лукашенко рассказал об отношениях с Китаем

Лукашенко заявил, что у России и Белоруссии достаточно вооружения для ведения боевых действий

Лукашенко заявил, что Путин стремится к миру и готов к переговорам

Путин и Лукашенко поговорили по телефону о переговорах между Россией и США


Собянин: Около 200 социальных объектов будет построено в Москве в ближайшие годы

Сергей Собянин: Неделя кино объединит представителей индустрии и зрителей

Собянин: В Коммунарке открылся новый филиал поликлиники «Троицкая»

Собянин открыл электродепо «Столбово» Троицкой линии метро


AP: в США более четырёх тысяч человек обязаны покинуть свои дома из-за пожара

В пятницу на большей части Подмосковья ожидается II класс пожарной опасности

Туроператоры не зафиксировали обращений россиян после селевых потоков в Абхазии

РЭО установил «Зеленый фургон» на ТимФесте в Москве


Провокация НАТО не прошла. Путин ответил в стиле "око за око": В EC схватились за голову

В Новосибирской области пересчитают нормативы по выбросу мусора

Эксперт по антиквариату и искусству сервировки Регина ван Влит: почему «бабушкины салфетки» снова в тренде

Проект по развитию математического образования запустят в 100 школах Подмосковья


Льготные ипотеки на Дальнем Востоке активно получают участники СВО и сотрудники ОПК

Защищённый планшет промышленного класса Saotron RT-W11

Коми, Камчатку, Архангельскую, Иркутскую, Калужскую, Костромскую, Курскую, Свердловскую и Оренбургскую области эксперты отнесли к регионам, где на осенних выборах "протестный потенциал выше среднего", говорится в докладе...

В Алтайском крае не будут проводить проверку на предмет чрезмерного роста тарифов на ЖКУ


Компания «Гранд Сервис Экспресс» информирует об изменениях в курсировании некоторых поездов «Таврия» с осени 2025 года

Аренда квартир в июле 2025 года: за сколько можно снять жильё в Симферополе и Севастополе?

Семь поездов задерживаются на Кубани из-за падения обломков БПЛА между станциями Величковка и Ангелинская, там пропало напряжение контактной сети

Поезда в Крым меняют маршруты и график


Умер создатель разгонного блока «Фрегат» Владимир Асюшкин

В Новосибирской области пересчитают нормативы по выбросу мусора

Онлайн-сервисы Москвы привлекли 550 млн обращений за полгода

Провокация НАТО не прошла. Путин ответил в стиле "око за око": В EC схватились за голову














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *