1，3-二噻烷引导环化反应及其对天然产物Tylopilusin A和B的全合成研究

We select β-chloride-vinyl-1,3-dithiane as the research object to study highly regioselective dithiane induced cyclization reactions. The key point focuses the novel methodologies on the construction of indole alkaloid skeleton and derivatives. The development of highly efficient and selective synthetic methods in the proposal will be available for the synthesis of 1,3-dithiane-related intermediates and molecular frameworks. These works proposed in this project will lay the groundwork for further studies on the dithiane chemistry and biological active natural products. Meanwhile, the development of an efficient protocol towards a versatile synthesis of 5-hydroxycyclopentone structural motif and its application in the first total synthesis of biological active Tylopilusin A and B are the main focuses of this proposal. In this project, the structure of the target molecule is cleverly designed to expand the efficient and highly selective 3 + 2 cyclization strategy, aiming for the creation of physiologically lead compounds that can be derived from Tylopilusin skeleton units.

本项目选择β-氯-乙烯基-1，3-二噻烷为研究对象，围绕基于1,3-二噻烷引导化学的区域选择性环化反应研究，重点围绕构建吲哚类生物碱骨架衍生物和多样性合成的新型合成方法，发展一些高效、高选择、具有普适性的1，3-二噻烷引导化学的新合成方法和新策略，合成具有1，3-二噻烷关键中间体及相关分子骨架，为实现一系列具有生物活性复杂天然产物的化学合成打下基础。同时，选择具有抗炎、抗病毒等活性的天然产物Tylopilusin A和B为研究对象，根据目标分子的结构进行巧妙设计，拓展高效、高选择性的3+2环化反应合成5-羟基环戊烯酮骨架策略，实现具有生物活性Tylopilusin类天然产物的首次全合成，为创制具有生理活性药物先导分子提供新的途径。

本项目选择β-氯-乙烯基-1，3-二噻烷为研究对象，围绕基于 1，3-二噻烷引导化学的区域选择性环化反应研究，重点围绕构建芳基杂环如吲哚、吡咯、噻吩类杂环骨架衍生物和多样性合成的新型合成方法，发展一些高效、高选择、具有普适性的1，3-二噻烷引导化学的新合成方法和新策略，合成具有1，3-二噻烷关键中间体及相关分子骨架，为实现一系列具有生物活性复杂天然产物的化学合成打下基础。同时，选择具有抗炎、抗病毒等活性的天然产物为研究对象，根据目标分子的结构进行巧妙设计，拓展高效、高选择性的环化反应合成芳基杂环-茚骨架策略，为创制具有生理活性药物先导分子提供新的途径。本项目完成的研究内容包括：a) β-氯-乙烯基1，3-二噻烷与亚胺衍生物的3+2环化反应研究; b)1，3-二噻烷引导芳基杂环如吲哚、吡咯、噻吩、呋喃衍生物的官能团化反应研究; c）新型硫醚-硫酯类缀合物的设计、合成和活性探针研究；d)1，3-二噻烷参与的手性铱催化alfa-官能团反应研究; e)考布他汀-quinone前药分子设计; f)Pyripyropene A全合成及相关方法学研究。完成了项目的研究目标，发展和运用1，3-二噻烷引导化学的新概念、新方法和新技术，从而巧妙设计、发展具有普适性的高效、高选择性的环化反应方法，实现天然产物合成和分子骨架构建的策略及全新合成方法。尤为重要的是研发过程中发现了基于β-氯-乙烯基-1，3-二噻烷研究对象的双1，3-硫重排反应，实现了一系列杂环化合物、氨基酸和肽链的C-H官能团化反应，为复杂生理活性芳杂环类天然分子和药物分子的直接后期功能化（LSF）研究提供新的方法，推动了1，3-二噻烷化学在现代有机合成化学的发展和应用。