甘肃省河西走廊特色资源利用重点实验室在有机化学领域著名期刊《The Journal of Organic Chemistry》,发表了以“Total Synthesis of (+)-Isolysergol”为题的研究论文。实验室卢加添博士为该论文第一作者,王俊科教授为该论文的通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金项目、甘肃省重点研发计划项目的资助。
结构复杂、生物活性优良的天然产物的全合成一直是有机化学中极具挑战性的任务,也是有机化学的前沿课题,它不仅是对合成方法学的实战应用,更是推动新方法学发展的直接动力。全合成研究一个最重要的贡献是能够为发现和开发新的合成策略、方法和技术创造条件,当代全合成科学的重心,是面向药物发现和开发的跨学科研究。麦角生物碱是一类具有广泛生物活性的天然产物。在临床上,麦角生物碱类药物广泛应用于治疗神经内分泌和脑血管系统的疾病。对麦角生物碱灵活高效的合成以及衍生化和对分子构效关系研究,以及药物研发具有重要意义。
本论文报道了麦角生物碱(+)-isolysergol的全新全合成路线。该合成以(2R)-(+)-苯氧环烷为手性池,共18步完成了(+)-isolysergol的对映选择性合成,总收率为11%。该合成的主要关键反应包括:1.钯催化的末端烯烃的氨基化炔基化反应在分子内引入手性氨基;2.分子内硝基酮与末端烯烃立体选择性的1,3-偶极体加成反应和 Cope消除反应构筑(+)-isolysergol的D环;3.铑催化的分子内苯环与铑卡宾的[3 + 2]环加成反应构筑3,4稠合吲哚支架。该合成以简洁、高效、灵活的方式完成了(+)-isolysergol的手性合成,为其它麦角生物碱的合成、衍生化以及分子构效关系研究提供了新思路和借鉴。