昆明植物所在百部生物碱不对称全合成研究中取得重要进展

　　 　

百部生物碱因其显著的生物活性和复杂的多环化学结构，长期以来一直是国内外化学家关注的研究对象。其中由林文翰和徐任生教授在90年代从海南细花百部（Stemona parviflora Wright C. H.）分离得到的细花类百部生物碱，具有多个连续手性中心的复杂骨架，至今尚未有全合成的研究成果报道。

中国科学院昆明植物研究所植物化学与天然药物重点实验室的杨玉荣研究员团队，在多年来进行铱催化不对称烯丙基化的深入研究基础上，发展了一种独特的铱/钯双金属协同催化的β-酮酸酯烯丙基化反应，该反应能够以优秀的产率和高区域、高立体选择性构建具有两个连续手性中心的β-羰基酯产物，在深入研究反应机理和催化剂配体匹配性后，团队进一步拓展了该反应的底物适用范围，并将其巧妙地应用于细花类百部生物碱的合成策略中，首次实现了三个细花类百部生物碱——parvistemoline（细花百部次碱）、parvistemonine（细花百部碱） 和didehydroparvistemonine（脱氢细花百部碱）的不对称全合成。具体步骤包括：首先从易得的底物2-吡咯甲酸甲酯出发，通过手性Pd-烯醇盐和Ir-烯丙基络合物有机结合，以>20:1的dr值和>99%的ee值精准控制两个手性中心生成；随后通过Zn(BH4)2还原反应和Krische的铱催化反应完成另外两个手性中心的构型控制。接着由Oxy-Michael加成构建了四氢呋喃并-γ-丁内酯骨架，完成了parvistemoline的合成。此外，通过氧化态调整配合插烯Mannich反应或Krische 铱催化的烯丙基化反应分别引入单环内脂，以13和14步分别完成parvistemonine 和didehydroparvistemonine分子的手性全合成。该研究工作是催化不对称合成方法学与复杂天然产物全合成巧妙的有机结合，为后续相关百生物碱的全合成研究提供了新的策略和方法。

该研究以Total syntheses of the parvistemoline alkaloids?enabled by stereocontrolled Ir/Pd-catalyzed allylic alkylation为题发表在国际著名期刊Nature Communications。中国科学院昆明植物研究所杨玉荣研究员为该文的唯一通讯作者，中国科学院昆明植物研究所为该文的唯一通讯单位；中国科学院昆明植物研究所梁箫副研究员为该论文的第一作者，参与该工作的还有韦堃副研究员、丁倩辉硕士、杨建婷硕士、杨华飞硕士、邓屹博士等。

该研究得到国家自然科学基金（U23A2082,22171274）、云南省“兴滇英才支持计划”云岭学者专项（XDYC-YLXZ-2023-0028）、中国科学院基础研究前沿计划从 0到 1 原始创新项目（ZDBS-LY-SM030）和青促会等项目资助。

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