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2025年9月15日，中國科學(xué)院上海藥物研究所楊偉波團(tuán)隊(duì)受邀在Accounts of Chemical Research發(fā)表題為“Developing new strategies to construct pseudo-natural macrocycles for undruggable targets”的綜述論文。該文系統(tǒng)總結(jié)了課題組在類天然大環(huán)化合物（pseudo-natural macrocycles）設(shè)計(jì)與合成方面的最新進(jìn)展，并探討了其在應(yīng)對“不可成藥”靶點(diǎn)中的應(yīng)用潛力。

約85%的疾病相關(guān)蛋白因缺乏合適結(jié)合口袋或具有平坦表面，被認(rèn)為是“不可成藥”的靶點(diǎn)。近年來，分子膠和PROTAC等新型策略雖取得突破，但仍存在一定局限。大環(huán)分子憑借其獨(dú)特的三維構(gòu)象和較高的結(jié)合能力，被視為破解這一難題的重要分子類型。然而，天然大環(huán)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、分離產(chǎn)率低且合成困難，極大限制了其臨床應(yīng)用。

本研究中，研究團(tuán)隊(duì)提出了模塊化仿生組裝策略，通過拆解天然產(chǎn)物的合成邏輯，發(fā)展新型大環(huán)化反應(yīng)，并以手性氨基酸替代復(fù)雜手性片段，從而實(shí)現(xiàn)多類類天然大環(huán)的快速構(gòu)建。團(tuán)隊(duì)不僅開發(fā)了多組分雙C–H活化、sp³ C–H活化螺環(huán)化、雙C–H/O?活化等創(chuàng)新大環(huán)化方法，還建立了一個(gè)涵蓋1700余個(gè)化合物的類天然大環(huán)庫。在功能研究方面，這些大環(huán)分子展現(xiàn)出在抗流感病毒、帕金森病治療以及克服腫瘤多藥耐藥中的顯著潛力。研究團(tuán)隊(duì)還展望了未來的發(fā)展方向，包括拓展新的立體選擇性大環(huán)化手段、結(jié)合人工智能優(yōu)化分子性質(zhì)，以及將大環(huán)策略應(yīng)用于更廣泛的“不可成藥”靶點(diǎn)和聯(lián)合療法研究。

上海藥物所碩士研究生王晗與博士后畢童鈺為論文共同第一作者，楊偉波研究員為通訊作者。該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金的資助。

文章鏈接: https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.accounts.5c00524

構(gòu)建類天然大環(huán)靶向“不可成藥”靶點(diǎn)