暨南大學融媒體中心訊 高度官能團化的氧雜蒽類化合物具有顯著的生物活性。然而,由于其復雜的環系結構、多手性中心及高氧化態,合成該類化合物面臨諸多挑戰。暨南大學葉文才/王磊/程民井團隊前期發展了光延反應介導的手性拆分方法,實現了多種氧雜蒽類天然產物的首次不對稱全合成(Nat. Commun.2024, 15, 5879)。近期,為了避免依賴手性拆分方法,作者在分離鑒定的螺環天然產物myrtuspirone A的化學結構啟發下(Org. Lett.2019, 21, 1583),提出了一種基于螺環底物的光催化骨架重排策略,成功應用于myrtucomvalones E-F的首次不對稱全合成,并與劉暢副研究員合作發現了具有顯著抗骨肉瘤活性的化合物。相關研究成果發表于Angew Chem In Ed(DOI:10.1002/anie.202420671),暨南大學博士研究生林詩琳、碩士研究生趙芬和魏芬為共同第一作者。
作者通過大量條件篩選確定了光催化骨架重排反應的最優條件,并考察了不同取代基的螺環底物的適用范圍。結果表明,該方法能夠快速合成不同取代的高度官能團化氧雜蒽類化合物。進一步,以該方法為關鍵反應,通過6-7步實現氧雜蒽類天然產物myrtucomvalones E-F的不對稱合成。在反應機制研究中,作者通過氫轉移實驗驗證了反應的立體化學特性,確認該方法不會引發消旋化現象。此外,通過開關燈、自由基捕獲及Stern-Volmer熒光淬滅等實驗,揭示了光催化骨架重排反應的可能機理(圖1)。
(圖1. 光催化骨架重排新策略及其應用)
在合成工作完成后,作者進行了抗骨肉瘤細胞活性評價,并通過小鼠骨肉瘤肺轉移模型對活性最強的化合物12進行了體內藥效研究。結果表明,該化合物顯著抑制了骨肉瘤的生長(圖2)。
(圖2. 化合物12顯著抑制骨肉瘤的生長)
綜上,該論文發展了光催化骨架重排新策略,成功合成了一系列高度官能團化的氧雜蒽類化合物,并發現了具有顯著抗骨肉瘤活性的化合物,為研發新型抗骨肉瘤藥物提供了科學依據。
論文鏈接:https://doi.org/10.1002/anie.202420671。
責編:陳國瓊