虎皮楠属植物是我国一种常绿灌木，兼具药用和观赏价值。科学家们迄今已从虎皮楠属植物中分离得到了约320种虎皮楠生物碱，它们通常具有抗肿瘤、抗氧化、促使神经增长因子增加、抗HIV等生物活性。虎皮楠生物碱根据骨架连接特点可分为20种结构类型，其中Calyciphylline A类生物碱是一个具有两个连续全碳季碳的六环笼状分子。Calyciphylline A类生物碱因其结构的复杂性及张力特点，自从2006年被分离报道以来引起了有机合成化学家广泛的研究兴趣，全球至少有9个研究小组对这类生物碱开展了相关合成研究，目前已有18篇相关合成研究报道，但此前鲜有虎皮楠生物碱的全合成报道。
深圳研究生院化学生物学与生物技术学院翟宏斌课题组以(–)-Daphnilongeranin B和(–)-Daphenylline（图1）这两个六环天然产物分子作为研究对象，二者均属于Calyciphylline A类虎皮楠生物碱。其中(–)-Daphnilongeranin B具有正常的Calyciphylline A类虎皮楠生物碱的骨架特点，而(–)-Daphenylline是迄今为止分离得到的唯一一个具有苯环的虎皮楠生物碱，具有新颖的分子骨架。中国科学院昆明植物研究所郝小江研究员在相关分离文献中提出了(–)-Daphenylline的生源合成假说（Org. Lett. 2009, 11, 2357）；受此启发，翟宏斌课题组设计了通过自(–)-Daphnilongeranin B的骨架重排为(–)-Daphenylline的骨架。在合成中，他们利用丙炔酸酯参与的[3+2]环加成构建了E环及一个关键的全碳季碳，通过两次分子内跨环aldol反应分别构筑了D环和F环，完成了(–)-Daphnilongeranin B的首次不对称全合成。另外，课题组经过大量实验，成功实现了(–)-Daphnilongeranin B骨架中的E环重排，建立了(–)-Daphenylline中关键的四取代苯环结构单元，继而完成了(–)-Daphenylline的不对称仿生全合成。该工作近期发表于Angew. Chem. Int. Ed.（论文链接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201709762/epdf）。
图1. (–)-Daphenylline和(–)-Daphnilongeranin B






以上研究由课题组的陈小明和张海军两位博士领衔完成，项目曾得到国家自然科学基金和中国博士后基金的支持。（文/陈小明）
编辑：白杨