1)具有生物活性的复杂天然产物的全合成研究。
本人攻读博士学位期间完成了两类具有复杂结构和潜在药用价值的二聚体天然产物Pungiolides和Homodimericin A的首次全合成,相关研究成果均发表于化学顶级期刊Angew. Chem. Int. Ed。
苍耳烷倍半萜类化合物的抗肿瘤,抗真菌等活性一直受到科学家的关注,但受限于单体的高效合成,对二聚体类化合物的合成研究很少。申请者基于对结构和生源合成的理解,进行合理的路线设计,以手性磷酸催化的烯丙基硼化串联内酯化为关键步骤,高效完成了对单体化合物8-epi-xanthatin的合成。在此基础上,通过Diels-Alder反应得到二聚化关键中间体,继而通过官能团的转化集成式的合成了一系列二聚体天然产物。此项研究成果被 SYNFACTS 作为“研究亮点”予以介绍(SYNFACTS, 2018, 14, 121)。
博士期间已完成的苍耳烷倍半萜家族的集成式合成研究
博士期间第二个课题是关于真菌代谢物homodimericin A的合成研究。真菌代谢产物是发现药物分子或先导化合物的重要物质来源之一。2016年,哈佛大学医学院Jon Clardy教授分离发现了一种结构复杂新颖的真菌代谢产物,homodimericin A。申请者基于理性设计和生源合成启发,发展了一条简洁高效的合成路线,从商业可得的原料出发,以10步反应即完成了对该分子的首次全合成。此项研究成果位列Angew. Chem. Int. Ed.当月“most accessed paper”,并被《有机化学》(Chin. J. Org. Chem . 2017, 37, 2172)作为研究亮点予以介绍
2)发展新的合成策略和合成方法学,高效的完成对活性化合物、药物先导物、甚至药物分子的合成和修饰。
本实验室已经开展了与该课题相关的一些前期工作,并取得了很好的研究成果。1)通过使用α-halo hydroxamates和1,2-benzisoxazoles为反应底物,开发出新颖高效的[3+2]环加成反应方法学,并完成了一系列恶唑啉衍生物的合成;2)使用[3+4]环加成反应合成方法学进行了方法学的探究,高效合成存在于苯并氮杂环系,为药物活性分子骨架的合成提供了便捷的合成方式。
本课题组完成的Azaoxyallyl 阳离子中间体和 1,2-benzisoxazoles 的 [3+2] 环加成反应合成方法学研究(2019)
3)基于活性天然产物的药物化学研究,发现小分子先导化合物和创新药物,进行多学科的交叉研究。