复旦大学药学院孙域课题组近期开发了光反应赋能的去甲花群海葵碱高效合成路线，相关成果以Concise Synthesis of Norzoanthamine Enabled by a Set of Photochemical Transformations为题，在线发表于权威期刊Journal of the American Chemical Society。
花群海葵碱类海洋天然产物是一类具有独特七环缩酮骨架的海洋生物碱，其来源稀少，合成挑战高。同时该类天然产物具有抗骨质疏松、抗炎、抗转移等多种生物活性，安全性好，是海洋天然产物研究领域的明星分子。鉴于其重要的活性和艰巨的合成挑战，该家族代表性天然产物去甲花群海葵碱的首次全合成于2004年发表于Science，路线长41步。至今，共有全合成路线三条，合成步骤长36-47步。现有合成路线较长，限制了基于该类活性天然产物的改造与成药性研究，“药源不足”已成为其开发与应用的主要瓶颈。
孙域课题组根据该天然产物结构特点，巧妙利用天然产物潜在的对称性因素，设计去对称化合成策略。同时，依据合成的需要，项目团队原创光促进6π电环化去芳构化反应，实现了天然产物母核的高效构建。在解决合成的另一难点——C9-C22位连续季碳中心的构建方面，团队成员打造“非天然”的顺式骨架，并利用多种光化学反应等实现骨架的连接、切断与扭转。最终，在新策略、新反应、新技术的加持下，孙域课题组实现了去甲花群海葵碱类海洋天然产物的高效、简洁合成，其合成步骤仅需16步，较现有路线36-47步显著缩短，且合成总效率最高（5.4% vs 0.0069-3.5%），合成规模最大（>0.2g），较现有工作具有明显优势。
本工作为花群海葵碱类天然产物的家族化合成奠定了坚实基础，为后续的构效关系研究、靶点发现与活性筛选创造了有利条件。该研究对此类珍稀海洋生物碱的开发与应用具有重要意义。
复旦大学孙域青年研究员为论文的唯一通讯作者。复旦大学药学院硕士研究生孙昱晨、博士研究生张晓为该论文的共同第一作者。该工作获得国家自然科学基金面上项目、青年项目等资助。
原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c14081
