有机与生物分子化学博客新利手机客户端

随着全球粮食生产需求的不断增长，发展高效的作物施肥已成为一个日益受到关注的问题。作为一项提高作物生产效率同时尽量减少养分浪费的战略，已研制出缓释肥料，减少对环境的负面影响，提高作物产量。控制养分扩散的机制包括半可溶性或复杂的养分形式，水溶性化合物的缓慢水解，以及将营养物质封装在半透膜或渗透膜内，以控制溶解/释放（除许多其他外）。虽然缓释策略很有希望，无机涂层和复合材料的脆性或合成聚合物涂层的持久性等技术限制阻碍了其工业用途。

在一份由弗林德斯大学的贾斯汀·乔克教授，该小组试图从菜籽油和元素硫中提炼出一种高效、持久的缓释肥料。硫磺价格低廉，极具吸引力。丰富,是一种二级植物营养剂和杀菌剂。大量的研究和多年的研究，然而,已经证明，硫包膜肥料的持久局限性是其易碎性。目前的研究，因此，重点是将硫转化成更耐用的聚合物形式，用作NPK（氮，氮）的复合材料或将其封装。磷，以及钾）营养素。

采用反硫化法制备了含硫聚合物。在这个过程中，单质硫被加热以促进产生可与不饱和小分子交联剂反应的烷基。在这种情况下,以菜籽油为交联剂，制备了一种能够包裹NPK营养素的多硫化物聚合物。

将肥料放置在土壤柱中进行洗脱研究，并测量流出物的导电性，结果表明，相对于游离NPK，硫封装NPK肥料在控制NPK养分释放方面具有更高的能力。一项小规模的植物生长研究还发现，与其他组别相比，经过复合材料处理的植物更健康，结出的果实也更多。更令人兴奋的是，菜籽油多硫化物可以用回收的食用油制成，把食物垃圾转化成有价值的肥料。

随着养活迅速增长的人口的挑战日益增加，同时也减轻了对环境的破坏性影响，像这样的研究在实现高效和可持续农业实践方面取得了重大进展，比以往任何时候都更为重要。

要了解更多信息，请参阅：

硫聚合物复合材料作为控释肥料
马克西米利安曼，杰西卡·E。克鲁格Firas Andari约书亚McErlean,杰森河Gascooke,杰西卡。史密斯,马克斯JH.沃辛顿奇兰C.C。麦金利，乔纳森A坎贝尔,大卫。刘易斯Tom Hasell米迦勒诉帕金斯和贾斯廷M粉笔
doi:10.1039/c8ob02130a

维多利亚无胸衣最近完成了博士学位。在有机化学教授。新利手机客户端多伦多大学的安德烈·尤丁。她的研究集中在合成动势两性构建基块上，这为化学选择性转化的发展提供了一个多用途的平台，特别强调创造新的生物活性分子。新利手机客户端

人们对过度暴露于紫外线（UV）辐射的风险进行了深入研究，许多国家医疗保健计划一直在推动大规模的防晒计划。尽管有这样一种更广泛的公众意识，最近的研究发现皮肤癌，比如黑色素瘤，基底细胞癌，鳞状细胞癌，已经成为世界上最常见的癌症，在美国诊断出更多新的皮肤癌病例。比乳房，前列腺肺癌和结肠癌合并。

最近OBC研究通过麻省理工学院罗纳德·雷恩斯教授，研究人员发现，尽管使用防晒霜可以将患皮肤癌和衰老的风险降至最低，仍然需要发展更持久的，不易被水或汗洗掉的不油腻的防晒霜。

防晒霜通常会在皮肤上形成一层保护屏障，在紫外线到达DNA之前通过吸收或反射紫外线来抵御各种类型的紫外线辐射。典型的吸收过滤器是小芳香族化合物，比如水杨酸盐，肉桂酸,二苯甲酮，或对氨基苯甲酸的衍生物。

先前的研究是这样进行的：小分子紫外线滤光片被附着在亲油性部分，以减少在体育活动中被洗掉的防晒霜的数量。然而,这些化合物没有被证明能有效地经受“洗涤”，而且通常是不受欢迎的油脂，根据作者的说法，这会降低公众使用它们的合规性。

雷恩斯和同事们提出，胶原蛋白模拟肽（CMPS）可以有效地将悬垂的紫外线滤光片固定在皮肤上。天然胶原蛋白在其整个3D结构中包含循环和中断，为CMP提供了许多结合位点（如雷恩斯集团先前的研究所示）。因为胶原蛋白是皮肤的主要成分，这将提供一种有效地将紫外线滤光片绑在皮肤上的方法，以创造一种有效的，防水防晒霜。Raines和他的同事展示了水杨酸结合CMP的成功锚定，以及它在反复水洗后含有胶原的皮肤替代物上的保留。这一战略高度模块化，为开发更有效、更耐用的防晒霜提供了绝佳的概念验证，以解决全球关注的问题。

要了解更多信息，请参阅：

一种链坠肽赋予防晒霜防水性能
奥布里J.埃里森和罗纳德·T。雷恩斯
DOI:10.1039/C8OB01773E

维多利亚无胸衣最近完成了博士学位。在有机化学教授。新利手机客户端多伦多大学的安德烈·尤丁。她的研究集中在合成动势两性构建基块上，这为化学选择性转化的发展提供了一个多用途的平台，特别强调创造新的生物活性分子。新利手机客户端

环丁烷环是一种独特的结构元素，广泛存在于各种生物活性天然产物和合成分子中。虽然环丁烷已经被人们知道几个世纪了，由于固有环应变，它们在合成中的应用在过去的40-50年里才变得越来越流行。

烯烃的光化学[2+2]环加成反应是合成环丁烷环的有力策略。然而,紫外光直接照射环烯烃往往导致不必要的和难以控制的重排途径。

俄克拉荷马州立大学吉米·韦弗教授提出了一种直接照射环烯烃的替代方法，即以环应变的形式捕获能量。韦弗集团已将其温和有效的方法应用于a内嵌环丁烷环的合成C2-对称三环框架。

众所周知，热[2+2]环加成是“禁止”的过程，因为在过渡状态期间反应伙伴的轨道重叠不利。然而,一个常见的例外是[_π二_年代+_π二_一]添加烯烃和酮。Weaver小组提出_π二_年代+_π二_一]通过生成高能中间产物，可对基态烯烃进行环加成，这将导致热循环添加的相对势垒降低。

该方法使用铱基光催化剂产生高应变反式-环庚烯中间体-环庚烯中间体-具有27-36千卡/摩尔环链张力-以驱动环庚烯和各种环烯烃底物的热[2+2]环加成。有趣的是，反应生成了四个新的立体中心，具有良好的立体选择性和区域选择性。利用可见光谱内的光激活光催化剂的另一个优点是将竞争性光化学[2+2]添加途径降至最低。

这项研究是应用基本原理来驱动以前无法到达的机械路径的一个很好的例子。作者希望他们的研究将鼓励可见光能的其他应用来驱动不利的反能反应。

要了解更多信息，请参阅：

可见光光光催化驱动的难以捉摸的热[2+2]环加成：利用应变进入C2对称三环环
卡马尔吉特辛格，温斯顿·特里恩吉米·D。织布工，三世
DOI:10.1039/C8OB01273C

维多利亚无胸衣最近完成了博士学位。在有机化学教授。新利手机客户端多伦多大学的安德烈·尤丁。她的研究重点是合成动势两性构建基块，这为化学选择性转化的发展提供了一个多功能平台，特别强调创造新颖的生物活性分子。她热衷于交流新发现以提高科学素养。新利手机客户端

迄今为止，超过320种新的生物碱已经从常绿植物中分离出来交让木属属。在古代,树皮和树叶的提取物交让木属植物被用于中药治疗小病和治疗疼痛。最近的研究发现交让木属生物碱类具有显著的和变化的生物活性，包括抗癌药，抗氧化和血管舒张活性。然而,它们独特的多环结构包含多个四元立体中心，使这些生物碱具有综合挑战性。

一最近OBC出版通过名古屋大学的福山和横滨关于合成一个普遍存在的共同结构核心的报告交让木属生物碱。常见的[7-5-5]三环核具有第四纪碳中心，两个相邻的立体中心和一个四取代的碳碳双键。

研究从合成相邻的立体中心开始，这最终是通过Claisen-Ireland的重组实现的，分离收益率为73%(1步)，dr = 6.3:1。

接下来将讨论具有挑战性的四取代C-C双键。报告了[7-5-5]三环芯四取代C-C烯烃安装的有限程序。这种取代双键的高度拥挤的性质导致了不稳定的蚀作用，这反映在导致这些问题的过渡国家中。因此，使用E1cb消除中间体来实施[7-5-5]三环核的四取代C-C双键。二十八生成a,b不饱和酮二十九分离收率78%。
大量调查表明，第四纪碳中心可通过2,3-维蒂希重排进入。它立体选择性地出现在双环中间体的较少阻碍面上。很有效,这种转变产生了中间产物三十六它包含一个乙烯基，用于构建7元环。最后的步骤包括闭合环复分解和分子内羰基烯反应以完成[7-5-5]环系统。

这一创造性的研究提供了一个很好的平台，为全面综合交让木属具有[7-5-5]三环核的生物碱。

要了解更多信息，请参阅：

的[7-5-5]三环核的合成交让木属生物碱类
北海由介，福山和横岛聪
DOI:10.1039/C8OB00859K型

维多利亚无胸衣目前正在完成她的博士学位。在有机化学教授。新利手机客户端多伦多大学的安德烈·尤丁。她的研究重点是合成动势两性构建基块，这为化学选择性转化的发展提供了一个多功能平台，特别强调创造新的生物活性分子。

能够模拟蛋白质结合和/或功能位点的分子为开发潜在的候选药物提供了一条有希望的途径。该策略允许将关键结构特征融入到更简单的支架中，并为开发具有增强和模块化生物活性的分子提供了广泛的机会。

最近的一次OBC出版物通过Rob Liskamp教授格拉斯哥大学在发展和应用互补性决定区（CDR）模拟方面应对了当前的挑战，最近已被证明能成功地模仿合成抗体。

将大型蛋白质简化成更简单结构的概念需要合成预先组织好的分子支架，作为核心结构单元连接生物活性CDR组件。这种类似物已被证明具有增加的生物利用度，蛋白水解稳定性和免疫原性反应降低。

该小组此前报道过ctv衍生支架的合成(图，化合物2）可将不同的肽段并入其中，本质上生成具有新颖和可调的物理化学性质的合成cdr。然而，很难做到，限制了该类化合物在药物发现过程中的进展。

他们目前的研究专注于开发可扩展的，一锅法合成水溶性CTV衍生支架（图，化合物3,4）包含单甘醇或二甘醇垫片。通过Cu(I)催化的azide-alkyne环加成修饰ctv衍生支架的晚期多样化。这就产生了一系列不同的合成抗体，结果表明，这与用于治疗肿瘤坏死因子α（htnfa）介导的自身免疫疾病的单克隆抗体（mab）英夫利昔单抗（remicade）的抗原结合位点相似。_D在11到66毫米之间测量。同时还需要进一步修改以提高评估的溶解度。在体外，这项研究证明了这项工作的潜力，扩展到抗体模拟。任何叠氮化物手柄都可以连接到CTV衍生支架上，我们可以想象这种方法在替代蛋白模拟方面的应用。

要了解更多信息，请参阅：

新型环三藜芦三烯（CTV）衍生物分子支架模拟英夫利昔单抗合成抗体蛋白
龙，穆罕默德HezwaniHelmus van de Langemheen和罗布·M。J。Liskamp *
doi:10.1039/c8ob01104d

维多利亚无胸衣目前正在完成她的博士学位。在有机化学教授。新利手机客户端多伦多大学的安德烈·尤丁。她的研究重点是合成动势两性构建基块，这为化学选择性转化的发展提供了一个多功能平台，特别强调创造新的生物活性分子。

能够促进离子跨细胞膜转运的合成分子的发展已成为一个突出和活跃的研究领域。这些化合物模拟了天然离子载体的活性，在材料科学中得到了广泛的应用。新利手机客户端化学生物学和医学。

大多数已知的合成离子载体促进阳离子的运输。然而,有越来越多的证据支持阴离子选择性离子载体（阴离子载体）作为抗癌剂和新的线索在治疗渠道病方面的能力，比如囊性纤维化，由功能失调的离子通道或相关调节蛋白引起的。最终的希望是，在这种情况下，它们可以用来恢复离子通道的功能。

实现实际应用的一个重要步骤是，不仅在合成水泡分析中，而且在活细胞环境中，证明阴离子载体的活性。在合作研究中之间教授菲利普·盖尔悉尼大学的，教授安东尼•戴维斯和教授戴维·谢泼德布里斯托尔大学的，生物活性的一系列邻位-采用费歇尔大鼠甲状腺细胞的生物阴离子转移法，对苯撑双脲（opbu）阴离子载体进行了研究。这种阴离子载体家族很容易从市售的起始材料制备，使用简单的化学方法，可以方便地进行结构变化和结构-活性关系的研究。新利手机客户端

结果表明，活性与双尿素阴离子载体的电子性质和亲脂性有关。有趣的是，尽管亲脂性被证明可以促进细胞的内在活性，但它对细胞的传递能力也有相反的影响，从而阻碍了负离子载体在活细胞中的有效性。Bis-urea4A级（图）被证明是所有分析中最有效的，基于二氟中心支架。

这项研究为这类阴离子载体的生物活性提供了有趣的见解，也是它们在医学上潜在应用的一个有希望的第一步。

要了解更多信息，请参阅：

阴离子转运邻位-跨细胞膜和囊泡膜的苯撑双脲
克里斯托弗·M。迪亚斯，李洪宇，亨利瓦尔克尼尔，路易斯E。Karagiannidis菲利普A大风，戴维谢泼德和安东尼·P·P戴维斯
DOI:10.1039 / C7OB02787G

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电子顺磁共振（EPR）是研究含有不成对电子的化学物质的有力技术。它在许多领域有深远的应用，因为它可以用来阐明结构，给定系统中的电子和构象动态特征。

在生物环境中，顺磁探针已被开发为“自旋标签”所需的生物分子使用一种技术称为定向自旋标签(SDSL)。结合其他方法，EPR已经成为研究接近自身生理状态的蛋白质的一种有效手段，可以用来收集有关自旋标记侧链的直接环境的信息，以及测量蛋白质内分子内和分子间的距离。一个挑战是开发刚性自旋标记，以改进如果自旋标签之间的距离因构象的灵活性而保持不变，则距离测量的准确性是最可靠的信息。

在他们最近的OBC出版物，教授Snorri Sigurdsson冰岛大学的教授教授托马斯普里斯纳歌德大学描述了一种增强型尿苷异吲哚啉氧化亚氮衍生物的开发。（^伊姆河嗯),RNA的构象约束自旋标记的第一个例子。

有限的流动性^伊姆河嗯是由于氮氧基的N-O键与连接它到尿苷基的键位于同一个轴上。作为一个结果,键的旋转不会彻底改变氧化亚氮的位置。此外，^伊姆河嗯在双链rna中显示出特异性结合和对abasic位点的高亲和力。在这里，通过氧化亚氮探针和孤立的尿嘧啶基之间的分子内氢键，刚性进一步增强。^伊姆河嗯是RNA的EPR研究的一个很有前景的标签，提供高度有用的动态结构信息，不受构象灵活性的影响。

要了解更多信息，请参阅：

RNA的半刚性异吲哚衍生的自旋标记
Dnyaneshwar B。Gophane布哈德·恩德沃德，托马斯·F。普里斯纳和斯诺里河西古尔森
内政部：10.1039/c7ob02870a

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根据世界卫生组织(卫生组织)公布的统计数字，结核病是全球可治愈传染病的主要死因之一。抗生素是现代医学的重大突破，多药耐药（MDR）菌株的传播，如结核分枝杆菌，已成为医疗保健的一大威胁。

令人鼓舞的是,抗生素研究的新努力导致了新的线索的确定，其中一些目前正在进行临床试验。即使在这些有希望的努力下，博士。杜伦大学的Ehmke Pohl来自剑桥晶体数据中心和里尔巴斯德研究所的合作者强调有必要优化现有的结核病治疗方法，并开发一种有效的方法来识别新的治疗方法。

基于结构的药物发现是大多数工业药物发现项目的组成部分，因此，在诸如蛋白质数据库(PDB)这样的数据库中，可以获得的蛋白质x射线晶体结构越来越多。Pohl和他的合作者为an提出了一个健壮的、通用的策略生物信息学基于锌数据库中的化合物（商业上可买到的化合物的免费资源）和PDB中晶体结构的筛选方案。

它们电流非车载充电器学习重点研究涉及的转录调节因子EthRM。结核病阻力。已经证明，乙酰胆碱通过下调参与乙酰胆碱前药激活的乙酰胆碱酶来限制乙酰亚胺类药物的疗效。因此，EthR作为一种合适的靶点，其抑制作用增强了乙硫酰胺的作用。

使用定制的化学和物理化学描述符(例如:化合物体积)和关于EthR结合袋的详细知识，使用Knime Pipeline软件评估了大约600万种化合物的相容性。409201种不同的化合物被鉴定用于对接研究，令人惊讶的是，只有6个化合物未能产生可行的结合相互作用。经过仔细的对接后过滤，获得了284种化学上不同的化合物，并结合计算分析对所有结合位姿和配体几何形状进行了可视化分析，将屏幕缩小到85种底物。这些生物信息学然后，利用热蛋白稳定性研究对其与ethr结合的能力进行评估，结果发现20个新的潜在潜在的铅优化候选物具有合理的EC。₅₀价值观。

考虑到PDB中越来越多的高分辨率晶体结构，生物信息学筛选方法可以针对任何具有良好特征的蛋白质结构进行调整，并用作识别新活性分子的有效工具。

要了解更多信息，请参阅：

通过基于结构的药物发现，为结核病辅助药物提供新的活性先导
娜塔莉·J。塔特姆约翰W利贝舒埃茨，杰森·C。科尔，Rosangela Frita,阿德里安·赫勒丹，阿兰河鲍拉德尼古拉斯威兰和埃姆克波尔
DOI:10.1039 / C7OB00910K

维多利亚无胸衣目前正在完成她的博士学位。在有机化学教授。新利手机客户端多伦多大学的安德烈·尤丁。她的研究重点是合成动势两性构建基块，这为化学选择性转化的发展提供了一个多功能平台，特别强调创造新的生物活性分子。