小分子的同位素标记对于药物开发和理解生化过程极其重要，然而截止目前，现有的方法中，即使在合成的早期阶段加入标记，制备含有碳标记的α-氨基酸也仍然十分困难且很耗时，因而使得C-标记产品具有高成本和稀缺性的特点。最近，来自加拿大埃德蒙顿艾伯塔大学化学系的Rylan J. Lundgren等人实现了高效的醛催化天然α-氨基酸与CO₂的同位素羧酸交换。

文章要点：

1) 在研究过程中，蛋白质相关的α-氨基酸和许多含有不同官能团的非天然变体经常都要进行标记，该研究设计的反应可通过亚胺羧酸盐中间体直接捕获CO₂来实现标记，以生成比单脱羧要容易合成的亚氨基丙烯酸酯；

2) 研究使用的回火催化剂具有亲电性，这一特性选择是避免不可逆醛消耗的关键，亚胺羧酸盐中间体的预生成则有利于在[¹¹C]CO₂存在下对α-氨基酸进行快速和晚期的¹¹C放射性标记。

参考资料：

Bsharat, O., Doyle, M.G.J., Munch, M. et al. Aldehyde-catalysed carboxylate exchange in α-amino acids with isotopically labelled CO₂. Nat. Chem. (2022).

DOI: 10.1038/s41557-022-01074-0