刘波教授课题组在乌药烷型倍半萜二聚体和三聚体的全合成中取得进展

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乌药烷型倍半萜及其多聚体作为金粟兰科植物代表性的天然产物，在抗菌、抗炎、抗肿瘤及抗HIV方面表现出良好的生物活性。其多聚体结构复杂多样，吸引了众多化学家的合成研究。迄今为止，已有赵刚、彭小水以及刘波课题组关于[4+2]及[2+2]型二聚体天然产物的全合成报道。然而，还有一类以C11′–C15相连接的二聚体shizukaol J (1)和三聚体trishizukaol A (2)、trichloranoids C (3)及trichloranoids D (4)未有合成报道。生物活性研究表明trishizukaol A和trichloranoids D表现出微摩尔级的抗疟活性。因此，完成上述天然产物的不对称全合成，对于丰富乌药烷倍半萜多聚体全合成领域，以及后续的药物研发具有重要意义。
        近日，刘波教授课题组分别以最长线性步骤15、16及18步，实现了天然产物shizukaol J、trichloranoids C和trishizukaol A的首次不对称全合成。该合成工作运用联烯酮—醛的不对称[2+2]环加成反应完成最初的C9位手性中心的引入，连续两次的aldol缩合反应构建了3/5/6/并环体系，相转移催化剂参与的取代反应实现两分子单体的连接，酸催化下的[4+2]环加成反应制备了三聚体核心骨架，最后单线态氧条件下的氧化去芳香化及脱保护实现目标天然产物的全合成。

        随后，刘波教授课题组与厦门大学药学院高祥教授课题组进行合作，对上述合成的中间体及目标产物进行了生物活性测试，发现天然产物shizukaol J及其衍生物具有一定的抗肿瘤活性。
        综上，刘波课题组发展了一条简洁高效的合成策略，以7步反应完成了乌药烷倍半萜单体3/5/6并环骨架的构建，在此基础上实现了二聚体天然产物shizukaol J和三聚体天然产物trichloranoids C及trishizukaol A的首次不对称全合成，对于后续此类天然产物的合成研究具有重要的借鉴意义。同时，相关中间体的合成及生物活性的测试对于后续的药物研发打下良好基础。
         最近该研究成果以题为“Asymmetric Total Synthesis of Shizukaol J, Trichloranoid C and Trishizukaol A”发表于《Angewandte Chemie International Edition》，原文链接：https://doi.org/10.1002/anie.202200258。四川大学为第一单位，化学学院刘波教授为本文通讯作者，四川大学化学学院博士生王校为本文第一作者，厦门大学药学院硕士生孙柯完成了其中生物活性测试。特别感谢国家自然科学基金委、四川大学提供的经费支持。
        文章来源：四川大学
        刘波，1976年5月出生，男，四川大学化学学院教授，博士生导师。国家杰出青年基金获得者，1998年7月，在西南师范大学获理学学士学位；2001年，在中科院成都有机化学研究所，获理学硕士学位；2004年，在中科院上海有机化学研究所，获理学博士学位；2004年-2007年，在美国德克萨斯大学西南医学中心从事博士后研究。2007年6月至今，任职四川大学化学学院教授。主要奖项包括：教育部新世纪优秀人才支持计划（2009）、国家自然科学基金委优秀青年基金（2013）、Thieme Chemistry Journal Award (2014）、中国化学会维善天然产物合成奖（2015）、国家自然科学基金委杰出青年基金（2019）等。研究兴趣主要以有重要生理活性的多环复杂天然产物为合成目标，借助仿生合成策略，注重结合串联反应和一锅多组分反应，开展目标分子的高效全合成和相关合成方法学研究工作。在J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Org. Lett.,Chem. Commun., Eur. J. Chem.等专业期刊上发表SCI论文60多篇。承担了国家自然科学基金、科技部“973”计划、教育部新世纪优秀人才支持计划等多个项目的研究工作。