近日，我院李子婧副教授团队在Nature Communications期刊上发表了题为“Late-Stage (Radio)Fluorination of Alkyl Phosphonates via Electrophilic Activation”的研究成果。该研究提出了一种亲电活化策略，在温和条件下实现膦酸烷基酯(P^V−OR)到膦酰氟化合物(P^V−F)的直接转化，展示了其在化学及生命科学中的应用潜力。李子婧团队长期致力于功能化含氟化合物的合成，¹⁸F标记及其应用研究，已在Nat. Commun. (2019)、J. Am. Chem. Soc. (2024)等权威期刊发表多篇研究成果。

有机膦氟化合物在医药、农药、催化剂等领域应用广泛，尤其是在点击化学和放射性药物中的开创性应用中备受关注。然而，合成这类化合物的现有方法通常需要对普遍存在的膦酸烷基酯进行多步骤的预修饰，限制了合成的多样性和效率。考虑到候选结构的结构多样性以及¹⁸F快速放射性合成的需求，开发更高效、简化的膦酸烷基酯后期氟化策略，对促进有机膦氟化合物的合成和应用，尤其对放射性药物研究具有重要意义。

团队通过三氟甲磺酸酐(Tf₂O)和吡啶(Py)的逐步亲电活化策略，将膦酸烷基酯转化为高电亲性的P^V物种，随后与F⁻发生亲核取代反应形成P^V−F化合物。该方法展现出对膦酸烷基酯底物的高选择性和广泛的底物适用范围，极大提高了脂肪酸酰胺水解酶抑制剂（FPBP）的合成效率和安全性。在放射性氟化中成功合成了多种¹⁸F示踪剂，显著优化了如[¹⁸F]BFPA-Flurpiridaz等具有临床潜力的PET示踪剂的制备路线。这一策略有望用于其他基于P═O骨架的化合物的合成设计中，增强药物亲和力并改善药代动力学特性。

我院博士研究生张凯强、硕士研究生冯婉茹、博士研究生牟钊彪为该论文共同第一作者，我院李子婧副教授为论文通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金面上项目（22476167，81971674）等的支持。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-54208-y