木藜芦烷型二萜Mollanol A 的全合成研究

Mollanol A is a grayanoid reported in 2014 from Rhododendron molle collected in Guangxi province. Grayanoids represent a special type of diterpenoid with various bioactivities and complex structures existing exclusively in Ericaceae plants. Up to date, more than 100 grayanoids have been reported; however, only one asymmetric total synthesis of these natural products has been achieved. Mollanol A contains 8 chiral carbon atoms within a new C-nor-D-homograyanane skeleton. No study on the total synthesis of mollanol A has been reported. Because of the tiny amount of mollanol A obtained from R. molle, only limited experiments could be carried out to evaluate its bioactivity, which demonstrated its transcriptional activation effects on the XPB1 upstream promoter in different cell types, indicating it as a potential therapeutic compound for inflammatory bowel disease (IBD).. This project plans to achieve the efficient asymmetric total synthesis of mollanol A using a convergent strategy and highly stereoselective reactions, so as to promote the synthetic, biological, and pharmaceutical research of the field of grayanoids.

Mollanol A是2014年报道的从广西省羊踯躅中提取分离的木藜芦烷型二萜类天然产物。木藜芦烷型多环二萜是存在于杜鹃花科植物中的可具有多种活性的结构复杂的天然产物，在目前已被报道的100多例此类化合物中，只有一例不对称全合成获得了成功。Mollanol A含有8个手性中心；其碳环骨架属于木藜芦烷型二萜中未见报道的C-nor-D-homo新型亚类。目前还未有Mollanol A全合成的报道。在生物活性方面，因为Mollanol A在羊踯躅中含量极低，无法进行充分的生物活性实验，目前只发现其在不同细胞中对转录因子XPB1的上游启动子具有一定的转录激活效果，提示其可能对慢性溃疡性结肠炎具有治疗效果。.本课题拟使用会聚式合成策略和高选择性的反应步骤完成Mollanol A的简洁高效的不对称全合成，从而促进Mollanol A及其代表的整个木藜芦烷型多环二萜的合成和生理药理研究。

木藜芦烷型多环二萜是存在于杜鹃花科植物中的一般具有毒性的天然产物。在其近140年的研究历史上，目前已被报道的结构有100多例，具有钠离子通道调节、止痛、镇静、抗肿瘤、血管扩张、杀虫等多种生物活性。合成化学界也对这类二萜的复杂结构给予了关注，但是可能正是因为其结构的复杂性，目前只有一例全合成获得了成功。Mollanol A是2014年报道的新型木藜芦烷型二萜类天然产物，含有8个手性中心，其碳环骨架属于木藜芦烷型二萜中未见报道的C-nor-D-homo新型亚类。目前还未有Mollanol A全合成的报道。在生物活性方面，Mollanol A在不同细胞中对转录因子XPB1的上游启动子具有一定的转录激活效果，提示其可能对慢性溃疡性结肠炎具有治疗效果。本项目对复杂活性天然产物木藜芦烷型二萜Mollanol A的进行了不对称全合成研究，简洁高效的合成了其A环和CD环手性片段，并成功将两片段进行了连接。同时，基于全合成研究过程中遇到的问题和找到的解决方法，开展了相关的有机合成和分析方法学研究，开发建立了使用金属钴对炔类化合物的进行配位手性拆分的新方法和基于自由基机理的温和高效绿色的合成新方法，并发表了相应的论文。