西北大学贾传东课题组围绕“人工分子笼模拟生物神经信号传导”这一挑战性前沿课题,致力于发展磷酸阴离子氢键导向的“阴离子配位分子笼”功能体系,在前期的工作中实现了对季铵盐类神经活性分子的高选择性捕获(Nat. Commun. 2017, 8, 938)、动态可逆释放(Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 1851)、级联响应转运(Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 9573)等神经信号传导过程中关键步骤的人工模拟。另外,作者利用有机磷酸盐-单脲配位单元作为新型组装节点,使阴离子成为一种前所未有的功能化阴离子笼的功能位点(Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202210478)。
近日,作者受到有机磷酸在生物信号传导中关键角色的启发,模仿金属配位分子笼利用金属手性节点的策略,将市场可买的手性有机磷酸作为手性节点,成功发展了一种新型高效构筑手性氢键分子笼的策略。作者将生物活性的磷霉素(抗生素)、泰诺福韦(抗病毒药物)、单磷酸腺苷(天然产物,AMP)和克林霉素磷酸盐(抗生素)分别与非手性双单脲配体组装,合成了光学活性的四螺旋或三螺旋阴离子笼。
最后,作者利用手性阴离子笼包夹手性季铵盐客体,通过核磁氢谱可以很方便的看到季铵盐客体的手性信号裂分,并可通过积分计算出其手性纯度(ee%),这一结果为该类手性阴离子笼在未来手性核磁位移试剂、手性拆分等领域的应用奠定基础。
Prof. Dr. Wei Zuo, Yu Tao, Zhipeng Luo, Prof. Dr. Anyang Li, Shanshan Wang, Xinrui Qiao, Prof. Dr. Fen Ma, Prof. Dr. Chuandong Jia
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202300470