几类复杂天然产物新合成策略的设计和全合成研究

For the target-oriented synthesis of complex molecules, selective C-H functionalization could provide retrosynthetically straightforward and operationally economical (step, atom and redox) synthetic solutions. This concept has been elegantly demonstrated in a handful of total syntheses of complex natural products. Selective C-H functionalization also has the potential to dramatically reshape strategies for diversity-oriented synthesis in medicinal chemistry research. Due to our interest in total synthesis and C(sp3)-H bonds, we will develop the total synthesis of complex natural products and drug moleculars with interesting biological activities based on transition metal catalyzed unctionalization of unactivated sp3 C-H bonds in next few years. The suggested targets includes: Epoxomicin, Hibispeptin A and B, Vindoline and so on.

天然产物全合成是有机化学中最活跃、最具创造性和推动力的研究内容，是连接有机化学与生命科学、医药制药、以及功能材料等多个领域的重要桥梁。然而，经典的天然产物全合成策略通常都涉及复杂、昂贵、低收率的转化过程。因此，发展新的（诸如碳-氢键活化反应为关键或核心步骤的）简捷、经济、高效的合成反应、方法和策略就成为现代有机合成极具挑战性的科学问题和前沿研究领域之一。.申请人将结合自身的研究兴趣和背景，选取具有较高生物活性和潜在应用价值的天然产物 Epoxomicin, Hibispeptin A和B, Vindoline等为研究目标，设计和发展以sp3碳-氢活化反应为关键步骤，实现这些天然产物分子简捷、高效的全合成，为天然产物分子全合成研究提供新的合成方式和思路。

活性天然产物分子、药物分子、及功能分子的合成化学是推动有机化学发展最活跃、最具创造力的研究内容，是连接有机化学与医药制药、生命科学、以及功能材料等多个交叉领域的重要桥梁。不断发展符合社会发展需求的新合成概念、新合成方法、和新合成策略，丰富合成化学研究的多样性、高效性、低成本性是现代有机合成化学可持续发展的内在科学要求，也是国内外众多有机化学家探索和努力的重要研究方向。.申请人选取具有较高生物活性和潜在应用价值的天然产物活性分子、药物分子或功能分子为目标，设计和发展了一系列以惰性碳-氢键官能团化反应、串联反应、以及不对称催化反应为关键步骤的新合成策略，为实现这些功能分子的高效不对称全合成提供新的合成途径和方式，努力构建具有自己特色的“新方法学的建立-手性化学的实现-功能分子全合成新策略”这一系统性的研究体系。.在本项目的资助下，申请人发展了一系列金属催化碳-氢活化方法学、不对称有机催化反应等，完成了菲啶酮类生物碱、白叶藤类生物碱、Lycojaponicumin A、Galanthamine、Hydrophenanthridine 等的高效绿色合成，发表论文25篇，IF>6 论文22篇。授权专利3项。入选上海市“曙光学者”，作为项目负责人，近获得国家自然科学基金面上项目新一期资助，以及上海市科委重点项目1项，参与国家自然科学基金重点项目、上海市重大项目等多项科研项目等。部分研究成果也与药物研发企业合作洽谈应用项目。争取在促进科学教育事业发展的同时，也为社会及国民经济的发展贡献一份力量。