省级立项!我院孙玉霞博士研究项目获批2025年度江苏省高等学校基础科学(自然科学)研究项目立项!

2025年08月27日

近日,江苏省教育厅公示了《2025年度江苏省高等学校基础科学(自然科学)研究项目拟立项名单》,西交利物浦大学慧湖药学院助理教授孙玉霞博士的研究项目“面向不对称环氧化反应的二维手性电催化界面构建获批面上项目立项!

项目简介 

“面向不对称环氧化反应的二维手性电催化界面构建”

手性在自然界中普遍存在。生命体的化学过程在高度不对称的环境中进行,这使得一对对映体分子通常具有截然不同的生理活性,在与生物体内手性环境相互作用时涉及手性识别,从而在药效学、药物动力学和毒理学方面存在不同效应。目前获批使用的药物中超过59%具有手性特征,因此,手性药物研发将助力未来的化学药物市场竞争。

由于极性结构和环张力,手性环氧化物具有丰富反应性,可以经扩环或开环反应方便地制备多种化学品,是药物合成的关键中间体之一。其合成方法主要包括均相催化不对称氧化、外消旋环氧化物水解动力学拆分及工程化过氧化物酶催化等化学与生物途径。因化学计量氧化剂的使用、原子经济性及催化体系难循环等限制,亟需发展绿色不对称环氧化新技术。电化学以电子为氧化还原剂,提供了常温常压下以水为氧源的可持续方案,但由于缺乏可控的手性界面构建方法,高对映选择性难以实现。

本项目受酶催化启发,由手性氨基酸出发,合成系列链段长度及拓扑手性类型的衍生化分子,构建二维手性超晶格结构,调节电催化界面的手性微环境。模拟天然多肽的结合口袋,诱导底物及中间体优势吸附构型,与活化水分子产生的金属氧活性物种进行氧原子转移,最终实现电化学不对称环氧化反应。该项目自支撑电极的搭建为手性环氧化物的连续合成奠定基础,将进一步推动模块化手性电极在多种不对称转化中的应用开发。

项目负责人

 

孙玉霞博士,西交利物浦大学慧湖药学院助理教授

孙玉霞博士现任西浦慧湖药学院助理教授,旨在结合电化学、光化学和流动化学经验,利用可再生资源,实现药物分子的绿色与规模化合成。孙玉霞博士于郑州大学获学士学位,中国科学院大连化学物理研究所获有机化学博士学位;曾在南京大学与中国科学院兰州化学物理研究所,针对功能化分子的绿色安全合成,进行羰基合成的过程开发与电化学连续流合成的系统优化。目前她以第一/通讯作者在J. Am. Chem. Soc.、Green Chem.、 J. Catal.等国际主流期刊发表论文11篇,获国家发明专利授权多项,主持国家自然科学基金委青年基金。

研究兴趣:

•    先导化合物的官能团化及高通量筛选方法开发

•    氘代药物的电化学合成方法开发

•    连续流化学在药物生产中的应用

•    手性功能材料构建

目前,她正在搭建一支卓越的硕博研究团队,致力于在其研究领域内取得突破性成果。欢迎感兴趣的同学与孙老师联系:Yuxia.Sun@xjtlu.edu.cn

2025年08月27日