近日，湖南中医药大学药学院在国际知名学术期刊《Nature Communications》（中科院一区，Top期刊，IF：15.7）发表研究性论文，题为“Ynimines as versatile precursors to 2-imido- and 2-amido-1,3-dienes for stereodivergent Diels–Alder reactions”。该研究报道了一种基于ynimine新型合成砌块构建2-酰亚胺-1,3-二烯和2-酰胺-1,3-二烯的通用方法，并成功实现立体发散性的Diels–Alder reaction环加成反应。
这是湖南中医药大学药学院作为第一单位首次在Nature Communications发表原创研究成果，标志着学校在国际高水平基础研究领域取得重要突破。值得一提的是，学校化学学科已进入全球ESI前1%，本次成果的发表进一步彰显了该学科在国际学术舞台上的持续跃升与竞争实力。
论文第一作者为药学院青年教师王瑞嘉博士，通讯作者为瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的Jieping Zhu教授。研究工作得到了国家留学基金委、湖南省教育厅科学研究基金及瑞士国家科学基金等项目支持。
照片左侧为王瑞嘉博士、右侧为Jieping Zhu教授
1,3-二烯是有机合成中的重要结构单元，在天然产物合成、药物化学和功能分子构建等领域具有广泛应用。其中，含酰胺或酰亚胺取代的1,3-二烯可通过经典的Diels–Alder reaction高效构建多取代环己烯骨架，是合成复杂含氮化合物的重要策略。然而，由于合成方法有限、反应条件苛刻，尤其是2-酰胺-1,3-二烯的构建长期以来一直是有机合成领域的难点问题之一。
针对这一挑战，研究团队提出以ynimine为关键前体的创新策略。研究发现，ynimine与羧酸在温和条件下可发生区域选择性的羟酰氧化反应（hydroacyloxylation），随后经Mumm rearrangement高效生成2-酰亚胺-1,3-二烯。在此基础上，团队进一步构建了ynimine、羧酸与缺电子烯烃的三组分反应体系，实现多取代环己烯化合物的一步高效合成，展现出条件温和、底物范围广及反应效率高等优势。
进一步研究表明，通过选择性水解可将2-酰亚胺-1,3-二烯转化为2-酰胺-1,3-二烯。在手性方酰胺催化剂作用下，该体系还能够实现对映选择性的Diels–Alder reaction反应，从而构建1-酰胺-3,4-顺式二取代环己烯。通过调控反应路径与催化体系，研究人员实现了同一体系下不同立体构型产物的可控合成，体现出显著的立体发散合成（stereodivergent synthesis）特征。
该研究在有机合成方法学方面取得多项创新成果：首次提出以ynimine为前体构建2-酰亚胺-1,3-二烯的通用策略；构建“羟酰氧化—Mumm重排—Diels–Alder环加成”串联反应体系；实现trans与cis构型产物的立体发散合成；并为含氮环状结构的精准构建提供了全新工具。
近年来，湖南中医药大学药学学科持续推进中医药与现代科学技术的交叉融合，在药物化学及中药创新研究领域不断取得突破。本次成果在Nature Communications上的发表，不仅体现了科研团队在有机合成化学领域的原创能力，也进一步提升了学校在国际高水平科研平台上的学术影响力，为推动中医药高等教育和科研事业高质量发展注入了强劲动力。
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