复杂天然产物Swerilactone A-D的仿生全合成

Swerilactone A-D是2009年从我国传统中草药青叶胆中分离得到的一类新型复杂天然产物，其核心结构由6-6-6-6-6五环并联骨架组成，尤其是Swerilactone A-B还具有一个包含7个连续手性中心的[2.2.2]桥环结构，在天然产物中尤为特殊。该类化合物具有显著的抗乙肝病毒活性，针对乙肝表面抗原HBsAg的IC50值约为1 uM。新颖独特的化学结构及重要的生物活性使该类天然产物全合成具有重要的学术意义和应用价值。本课题首先提出该类化合物可能的生源合成路径，在此基础上设计了一条简洁高效的仿生合成路线，以串联Diels-Alder/Alder-ene反应为关键步骤合成目标分子Swerilactone A-B，以Diels-Alder反应为关键步骤合成Swerilactone C-D。本课题还计划合成一系列其它同类天然产物以及类似物，并进行相关的构效关系研究。

天然产物合成是当代有机化学重要研究领域之一。在众多天然产物合成策略中，仿生合成是化学家最为青睐的选择之一，因为它不仅能提高合成效率，同时也为理解天然产物生源合成路经提供实验依据。本项目主要目标是通过仿生合成策略完成具有新颖化学结构和重要生物活性的天然产物合成。围绕这一主题，在2012-1014年间本课题组针对多个天然产物进行了全合成研究，包括：.1）天然产物swerilactone A-D的全合成研究。我们探索了通过仿生Diels—Alder反应来构建上述分子核心骨架的可行性。结果表明，对于swerilactone A-B，最初设计的D-A反应无论在模型研究中还是真实体系中都无法进行，可能归因于双烯体部分不利的电子位阻效应；对于swerilactone C-D，我们在模型反应中成功实现了仿生Diels-Alder反应，顺利完成了目标分子核心ABCD四环骨架的构建，为下一步全合成提供了坚实的基础。.2） 若干其它天然产物的仿生合成。在本课题资助下，我们课题组还完成了多个其它天然产物仿生合成，包括dilaspirolactone，incarvilleatone和incarviditone，spirobacillenes A-B，merochlorin A-B以及rubialatin A-B。上述合成工作将仿生策略和当代有机化学热点巧妙结合，提高了合成效率，为将这些天然产物用于药物化学和化学生物学研究铺平了道路。