近日，重慶大學(xué)藥學(xué)院張敏課題組和化學(xué)化工學(xué)院藍(lán)宇課題組在國際知名期刊《自然·化學(xué)》（Nature Chemistry）上發(fā)表了題為“A bridged backbone strategy enables collective synthesis of strychnan alkaloids”的原創(chuàng)性研究論文。重慶大學(xué)藥學(xué)院和化學(xué)化工學(xué)院分別為第一和第二通訊單位。
圖 酮α-聯(lián)烯化反應(yīng)構(gòu)建橋環(huán)骨架和馬錢子堿集群式全合成應(yīng)用（圖片來源：Nature Chem.）
以嗎啡、關(guān)附甲素、士的寧等明星分子為例，以橋環(huán)結(jié)構(gòu)為核心的多環(huán)骨架廣泛存在于藥物分子和活性天然產(chǎn)物中。橋環(huán)合成難度大，其構(gòu)建是合成該類結(jié)構(gòu)類型的復(fù)雜分子的核心和難點(diǎn)所在。橋環(huán)一般在特殊的結(jié)構(gòu)環(huán)境下和在合成后期得以構(gòu)建，常導(dǎo)致合成路線冗長、目標(biāo)分子單一。針對此問題，該團(tuán)隊(duì)提出了“讓橋環(huán)骨架構(gòu)建不再是天然產(chǎn)物合成的負(fù)擔(dān)，而是天然產(chǎn)物合成順利開展的利器”的全合成新思路。首先，該團(tuán)隊(duì)通過有機(jī)催化劑和金屬協(xié)同催化的策略，發(fā)展了單酮羰基的SN2′型不對稱酮α-聯(lián)烯化新反應(yīng)，在構(gòu)建橋環(huán)骨架的同時引入聯(lián)烯基團(tuán)。隨后，以該橋環(huán)骨架為結(jié)構(gòu)平臺，協(xié)助構(gòu)建環(huán)繞四周的多個并環(huán)和協(xié)助引入形形色色的天然產(chǎn)物官能團(tuán)，完成了9個馬錢子堿單體和二聚體的集群式全合成。該研究工作不僅發(fā)展了一種新穎的馬錢子堿合成策略，對復(fù)雜結(jié)構(gòu)分子的合成也具有啟發(fā)意義。
該研究得到國家自然科學(xué)基金、中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)、重慶市科技局等的資助，以及得到藥學(xué)院分析測試中心和重慶大學(xué)分析測試中心的大力協(xié)助。
論文信息：
A bridged backbone strategy enables collective synthesis of strychnan alkaloids. Wenqiang Zhou, Song Xi, Haohua Chen, Dan Jiang, Jiao Yang, Shuangwei Liu, Ling He, Hanyue Qiu, Yu Lan*, Min Zhang*, Nature Chemistry, 2023, DOI: 10.1038/s41557-023-01264-4. URL: https://www.nature.com/articles/s41557-023-01264-4
