在有机化学和药物研究中,分子结构的准确解析至关重要。单晶X射线衍射是目前公认的最为可靠的结构鉴定技术,但获得高质量单晶,往往是一项巨大挑战。前期,生物活性分子与成药性优化全国重点实验室叶文才/王英教授团队与李丹/陆伟刚教授团队合作,创建了基于环三核银配合物(Ag3Pz3)结晶伴侣的结构鉴定新技术(Chem, 2024, 10: 924; Nat Prod Rep, 2025, 42: 429),为难结晶化合物的精准结构鉴定提供了新路径。然而,对于缺乏显著富电子区域或极度柔性的分子,其与结晶伴侣Ag3Pz3的直接共结晶仍存在困难。为解决该瓶颈问题,近期两个团队进一步合作在国际知名学术期刊Journal of the American Chemical Society发表题为“Acetylation-Tagging-Assisted Cocrystallization of Stubborn Molecules with Trinuclear Complexes”的相关研究论文,提出了“原位乙酰化标记-共结晶”的新策略。该策略通过在核磁管内直接对目标分子进行乙酰化标记并加入结晶伴侣Ag3Pz3进行共结晶,仅需约1毫克样品,即可高效实现上述难结晶分子的精准结构鉴定。这一策略为含羟基/氨基有机分子的精准结构鉴定提供了高效、普适且可靠的解决方案,并具有广阔的应用前景。

论文发表后,国际著名药物化学家、诺华公司化学生物学与治疗学部总监Derek Lowe在Science官网以“从无到有的晶体”为题对原位乙酰化标记-共结晶方法进行亮点评述(https://www.science.org/content/blog-post/crystals-where-there-were-none)。其高度评价道:“这一思路看似非常规,却被证明行之有效……作者发现普普通通的乙酰基在吸引金属配合物方面表现优异,并证实将难结晶分子进行乙酰化标记后,它们能成为形成晶体的理想伴侣……乙酰化反应在无需分离的条件下原位进行,而且我相信那些重金属银原子对X射线数据质量大有裨益。看到环十五烷醇这类非晶态物质呈现有序的晶体结构,确实颇为奇妙!”

论文链接:https://doi.org/10.1021/jacs.5c19892
评述链接:https://www.science.org/content/blog-post/crystals-where-there-were-none

