本项目开展系列维生素D生物代谢活性化合物和药物的多样性合成研究,该类化合物和药物包括Paricalcitol,Inecalcitol,1a-羟基维生素D2,1a,25-二羟基维生素D2等,它们在调节钙磷平衡,抗肿瘤等多方面表现出了良好的活性和广阔的应用价值。本项目以维生素D2或D3为起始原料,经过1alfa-位的烯丙位氧化、19-位环外双键和侧链的选择性切断、19-位的修饰以及侧链的连片等步骤,通过一条较为通用的合成策略- - 多样性合成来完成这些化合物的全合成,同时也尝试探索更多的多样性合成策略以合成这些化合物。本项目还将开展它们的合成优化,进而富集杂质、合成杂质及异构体,开展它们的活性研究,探索构效关系,开展这类化合物的创新药物研究,为在中国申报新药和该类原料药在国际上推广使用打下基础。
vitamin D;diversity synthesis;paricalcitol;inecalcitol;new strategy
在三年的项目实施期间,我们顺利完成了申请书所提交的研究计划,并在Org. Lett.,Chem. Asian J.,Org. Biomol. Chem.,Synlett.,Tetrahedron Lett.,Synthesis等刊物上发表标注本基金项目资助的论文13篇。取得研究成果概述如下一、Paricalcitol的全合成以维生素D2为起始原料,经过α-位的烯丙位氧化、19-位环外双键和侧链的选择性切断、19-位的修饰以及侧链的连片等共14步反应,完成了Paricalcitol的高效合成。与现有的Paricalcitol的合成方法相比,该合成路线的最大特色是原料维生素D2的母核骨架和大部分手性中心得以保留,原子经济性大大提高,并且减少了反应步骤,降低了操作周期和复杂性。二、Paricalcitol类似物的合成在前面Paricalcitol的全合成工作的基础之上,我们以合成Paricalcitol 母核骨架时所得的中间化合物为关键合成砌块,通过简短的路线分别完成了Inecalcitol、1α-羟基维生素D2以及1α, 25-二羟基维生素D2等Paricalcitol类似物的合成。这些Paricalcitol类似物的合成进一步证实了我们合成策略的多样性和实用性。 三、合成新方法的探索及其在活性天然产物全合成中的应用在上述研究工作的基础上,我们进一步延展和深化了本项目的研究内容,探索了一些高效的合成新方法,并将其应用于一些活性天然产物的全合成之中,主要取得了以下研究成果以高价碘催化的环醚化反应构筑了一系列二苯并螺环缩酮骨架,并以其为关键反应完成了活性天然产物(±)-γ-Rubromycin的全合成;发展了酸催化的苯丙呋喃型烯丙醇与共轭二烯烃之间的[4+3]环加成反应,并以其为关键反应实现了活性天然产物Frondosin B 和5-epi-Liphagal的简短合成;以金属催化的分子内环化反应为关键反应实现了活性天然产物(±)-δ-Rubromycin的首次全合成;完成了天然产物(+)-coriandrone A 和 B的不对称全合成。