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記者28日從中國科學院大學杭州高等研究院獲悉，該院化學與材料科學學院張夏衡研究員團隊開發出一種“直接脫氨”的全新策略。該策略能將芳香胺中穩定的碳—氮鍵替換為功能各異的多種重要化學鍵，使用實驗室中常見且價格低廉的試劑，即可輕松實現公斤級的規模化合成。相關研究28日發表在《自然》上。

芳香胺是構建許多藥物、農藥和天然產物分子的極為常見、基礎的結構單元，也是世界上消費量最大的化學品之一。一個多世紀以來，工業領域對芳香胺的加工改造，長期沿用一種140年前發明的工藝。該工藝需要先把芳香胺加工成中間體“重氮鹽”。但“重氮鹽”極不穩定，震動或升溫就可能爆炸，制備過程需要用大量含銅試劑，產生高污染廢水。

研究團隊長期致力于尋找可替代的芳香胺直接活化路徑。最終，團隊歷經三年努力，開發出“分子編輯術”，能直接對芳香胺的結構進行“一鍵替換”，賦予其不同的化學功能，規避了爆炸風險和含銅廢水處理，為復雜藥物與功能分子提供從胺到目標分子的“一步法”路徑，有望在制藥、材料制造等多個重要領域獲得廣泛應用。

“一個普通藥廠的工人，看了我們的配方就能操作。團隊目前已與一些制藥企業對接，計劃將其應用于抗癌藥物中間體的合成。”張夏衡介紹，這一方法幾乎適用于所有類型的藥物分子結構，不受形狀和位置的限制，根據估算，有望將某些藥物中間體的生產成本降低40%至50%，并實現噸級綠色生產。