《Nature Chemistry》：漂亮全合成是如何得到的？

在有机合成天然产物的历史上，有许多合成过程就如同修建长城一样，需要许许多多科学家通过许许多多反应步骤，耗费巨大的精力、时间和经费才达成目标。我们也看到，另外有一些天然产物全合成，却是如同武侠小说中的顶尖高人出手，看似极简单几招，就克敌制胜。这种由简捷路径获得复杂天然产物的过程，又像是芭蕾舞演员优雅的舞步，充满了化学合成的美感，有时也给人以“大道至简”的感悟。

这种漂亮的全合成方法是如何得到的呢？也许最近《Nature Chemistry》上发表的一篇文章或许可以给你一点启发。

该文来自德国慕尼黑大学的化学生物学与遗传学教授Dirk Trauner及其团队，他们合成了一种从内生真菌中分离的化合物epicolactone。Epicolactone在2012年才被从一种叫做附球菌的内生真菌中纯化出来，这种内生真菌生长在农业上很重要的热带植物上，如甘蔗和可可树。从结构上来看，epicolactone是一个高度复杂的天然产物，包含多个立体中心，其特征是互相连接的环组成一个复杂的网络。“我们想知道生物体怎样合成这个非常美丽的结构，并希望利用这方面的知识来设计一个高效的全合成途径”，Trauner说。

目前epicolactone的生物合成途径还是未知的，但该研究团队注意到它的结构和化合物棓酚之间的相似性。棓酚是一类天然色素，其中一些是使发酵茶和许多种真菌的颜色变深的成份。“棓酚的生物合成已经研究的很透彻了，这使我们能够设计出epicolactone的仿生全合成方案。这种途径始于香草醇，只需八个步骤就可以合成出epicolactone，”Trauner说。“这是如何利用简单前体组装结构复杂的天然产物的又一典型实例”。这种合成途径也能得到另一种称为isoepicolactone的相关化合物，Trauner认为这也可能是附球菌中的一种天然产物。根据这一合成途径，Trauner等人也提出了epicolactone的生物合成途径的假设。

新的发现使人们有可能在实验室制备足够量的epicolactone以进行药用研究。该团队还计划进一步阐明其化学级联反应的精确机制，以了解其更广泛的生化意义。Trauner说，“我们这项工作是所有已知天然产物全合成中最短和最优雅的一个。”

道法自然，或许也是追寻漂亮全合成的一条道路。

http://www.nature.com/nchem/journal/vaop/ncurrent/full/nchem.2336.html