《Cephalotaxus類二萜天然產物的全合成》是依託上海交通大學，由侯四化擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：Cephalotaxus類二萜天然產物的全合成
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：侯四化
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
開展具有重要生物活性天然產物的全合成研究具有重要的意義。Cephalotaxus類二萜是從三尖杉屬植物中分離得到的具有重要生物活性和獨特稠環骨架的天然產物。因其顯著的抗腫瘤、抗病毒和抗癌活性（IC50 = 43 μM for KB cell）而受到廣泛的關注，而其複雜的稠環骨架和不穩定的環庚三烯酮結構單元，使得合成上具有一定的挑戰性。到目前為止，僅有兩條全合成路線被報導出來，但是較長的合成路線以及很低的總收率，限制了其在製備天然產物方面的套用。因此，發展簡潔高效的合成路線來大量製備該類天然產物具有重要的科學意義和套用價值。.本項目根據該類天然產物的結構特點，設計了以分子內不對稱[4+2]環化反應為關鍵步驟製備複雜的稠環結構，以Buchner擴環反應為關鍵步驟後期構築不穩定的環庚三烯酮結構單元，從而簡潔高效的合成該類天然產物，實現該類天然產物的集體合成，為後期進行生物活性方面的研究提供物質基
結題摘要
天然產物是創新藥物的主要來源，目前有超過一半的臨床藥物都來源於天然產物及其類似物。然而，具有顯著生物活性的多環複雜天然產物在自然界的含量有限，且分離比較困難。根據分子的結構特點，設計並發展新穎的合成方法簡潔高效的構築天然產物的核心骨架，從而大量製備結構相似的天然產物是目前該領域的研究熱點之一。Cephalotaxus類二萜是從三尖杉屬植物中分離得到的具有重要生物活性和獨特稠環骨架的天然產物，具有顯著的抗腫瘤、抗病毒和抗癌活性。Lucentamycin A是從Nocardiopsis lucentensis (strain CNR-712)的發酵液中提取到的具有重要生物活性的天然產物，體外測試顯示其對人類結腸癌細胞有很好的活性。因此，發展簡潔高效的合成路線來大量製備這些天然產物具有重要的科學意義和套用價值。本項目設計了以分子內不對稱[4+2]環化反應為關鍵步驟製備複雜的稠環結構，通過核磁數據和單晶結構確定了環化產物的結構和構型，實現了從環化產物到Buchner擴環反應前體化合物的轉化。重點設計了分子內C-H鍵活化構建手性C-C鍵的仿生合環方法，可以由鏈狀胺基酸直接關環合成多種多取代手性四氫吡咯環，完成了對人類結腸癌細胞HCT-116有顯著的細胞毒作用的天然產物lucentamycin A的全合成工作。此外，在本基金的支持下，對天然產物合成中的相關方法學進行了研究，包括Ag催化作用下1-萘胺的C-H鍵胺基化反應、雙氫鍵與π-π鍵相互作用下2,3-雙取代吲哚C6位的立體選擇性官能團化反應、手性磷酸催化的區域選擇性和立體選擇性高效構建手性吲哚的N,O-胺基化衍生物、脯氨醇矽醚催化的γ,γ-二取代不飽和醛與羧酸活化烯醇的共軛加成/環化反應合成手性內酯等。
