罗彻斯特大学
博士生玛丽亚·卡蜜拉·阿奎莱拉在化学教授迈克尔·L的实验室里与真空手套箱合影
没有
信用:由J
亚当·芬斯特/罗切斯特大学 如果有一个教室里放满了所有可以用作复杂药物反应催化剂的过渡金属，铁将是最有希望但最难驾驭的一员
然而，罗切斯特大学和马里兰大学的研究人员创造并描述了一种新的反应，这种反应有可能将铁带到全班的最前面，使得以前难以制造的类似药物的化合物能够在一步中更快、更便宜地合成
他们在《科学》杂志上报道了他们的发现
“这是在开发制药工业可以利用的有效和实用的铁基反应方面的巨大飞跃，”马歇尔D
小盖茨
罗彻斯特大学的化学教授，在古铁雷斯于2021年8月搬到得克萨斯州A&M之前，他的研究小组与马里兰大学的化学副教授奥斯瓦尔多·古铁雷斯合作
铁:化学合成中比钯更好的催化剂 所谓的过渡金属催化的交叉偶联反应是最广泛使用的化学合成方法之一
工业和学术实验室通常用于这些反应的过渡金属催化剂是钯
钯效果很好，但它稀有、昂贵且有毒——这就是为什么内迪格和古铁雷斯实验室一直致力于生产铁的替代品
铁虽然丰富、便宜且相对无毒，但一直发展不足，部分原因是当它在这些反应中与碳结合时，生成的有机铁化合物可能非常不稳定，难以控制
虽然这些反应中使用的大多数交叉偶联涉及将两个分子放在一起，但古铁雷斯小组的主要作者刘磊设法创造了三组分偶联，增加了反应与多种化合物结合的潜力
合著者玛丽亚·卡蜜拉·阿奎莱拉，博士
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内迪格小组的一名学生煞费苦心地分析了这种反应是如何发生的
阿奎莱拉的部分工作包括重现反应中使用的四种铁的精确晶体结构——实际上，是为每种铁制作一张照片
然后，她对每个物种进行了定性，以确定是哪一个物种引发了反应，以及其他三个物种在反应的不同阶段所扮演的角色
“这是一个非常具有挑战性的项目，”第四年的博士说
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在哥伦比亚国立大学获得化学学士学位后来到罗切斯特的学生
“但我对此感到非常兴奋，因为它让我真正深入到一种非常不同的化学类型中
" 内迪格说，阿奎莱拉使用了一系列光谱工具和独特的低温基础设施，使实验室能够“研究世界上很少有化学实验室能够研究的不稳定的有机铁化合物
“她的分析“为以理性、机械驱动的方式继续发展铁基反应奠定了基础，”他补充道
药物开发中有希望的进展 在药物开发中实施的前景如何？ “我认为这是一个对制药公司有吸引力的反应，”内迪格说
“这种反应可能需要更多的调整和发展，”他补充道
但是当涉及到这项任务时，“我们建立的基本机制框架将非常重要，有助于人们思考如何让这个系统变得更好、更高效
" 阿奎莱拉和内迪格都称赞了与古铁雷斯实验室建立的密切工作关系，特别是考虑到由于高风险和低回报，愿意从事铁催化交叉偶联反应的实验室很少
“奥斯瓦尔多是一个不可思议的合作者，”阿奎莱拉说
“他非常愿意分享他的知识，所以和他一起工作是一种乐趣
"
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