天然小分子可以通过控制基因的表达过程以及酶的催化作用来调节生物体的新陈代谢过程,而且通常只需催化量就能达到很好的效果。作为其中的一个重要组成部分,生物碱更因其多样的结构骨架、良好的生理活性以及在农药和医药等中广泛应用而吸引了众多药物化学家与合成化学家的关注。我们课题组致力于方法学导向的全合成研究,即对一类或几类具有相似核心骨架的生物碱进行分析并找出它们的共同点,通过探究一些化学及相关领域尚未解决的问题,找到解决方案,并将其应用于一系列天然产物的全合成之中。本文主要论述了从商业可得的苄醇出发,经过NBS溴代-PCC氧化或PCC氧化-Ohira-Bestmann反应得到两个偶联前体:溴代芳基醛和芳基乙炔。二者在钯催化下发生Sonogashira偶联,随后在银催化下发生环化反应得到3-苯基异喹啉接着利用异喹啉基团作为导向基,经过铑催化的C-H活化、6π电环化等关键反应即可构建出两类具有不同核心骨架的季铵盐型生物碱。我们的合成策略具有以下亮点:一、通常C-H活化的需要导向基,引入官能团后导向基就无任何作用甚至需要花费大量的代价来除去。但是在我们的合成策略中导向基却被应用到后续核心骨架的构建中而无需除去;二、通过实验条件的调控,我们可以使反应选择性地实现全碳6π电环化或者氮杂6π电环化从而得到两类不同的天然产物的核心骨架;三、一系列的3-芳基异喹啉可以由两个模块通过偶联、环化得到,而这两个模块都可以由相同的苄醇出发经过两步来合成,因此我们的合成策略具有模块化、多样性、汇聚式、集合式合成等特点。四、采用该路线,我们可以分别以4步或5步来合成小檗碱及两面针碱家族成员。因此,该策略具有快速、高效的特点。