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天然产物(R)-Sanjuanolide是2016年分离自美国德克萨斯州本土植物Daleafrutescens中的一种查尔酮。研究表明,(R)-Sanjuanolide具有潜在的抗肿瘤活性,有效抑制前列腺癌细胞PC-3和DU145的增殖,其IC50值分别为11μM和7μM。目前,尚未有该化合物全合成及其他生物活性研究的相关报道。与常见的查尔酮类化合物不同,(R)-Sanjuanolide具有特殊的2"-羟基-3"-甲基-3"-丁烯基侧链。具有该侧链结构的查尔酮通常具有多种药理活性,如抗炎、抗肿瘤、抗病毒、抗菌等。
虽然(R)-Sanjuanolide具有良好的生理活性,但其所来源的植物分布稀少,且天然产物含量极低,采用植物提取的方法获得大量的(R)-Sanjuanolide进行药理活性研究是非常困难的。因此本文采用多步有机合成反应,设计并全合成了(R)-,(S)-和(±)-Sanjuanolide,并进一步探究了它们的抗炎活性。
本文以简单易得的2,4-二羟基苯乙酮为起始原料,选用对碱稳定且较易脱除的MOM保护基对酚羟基进行保护,再通过系列人名反应或经典反应如叶立德反应,戴斯马丁氧化反应,硼氢化还原反应,格式反应等连续多步反应合成具有2"-羟基-3"-甲基-3"-丁烯基侧链的关键中间体(11)。在中间体(11)的基础上氧化其2"-羟基,并引入CBS手性催化剂,在温和条件下不对称还原前手性酮,以高对映选择性成功构筑2"手性碳原子中心。最终,以总15步反应,总产率分别为3.8%和4.2%分别合成了(R)-Sanjuanolide与(S)-Sanjuanolide;同时,以13步反应,总产率7.3%顺利完成了消旋体(±)-Sanjuanolide的全合成。所有化合物均通过1H-NMR、13C-NMR、HRMS等确定了化学结构,并利用手性HPLC进行了拆分,测定了光学异构体(R)-Sanjuanolide和(S)-Sanjuanolide的ee%。
最后,我们进一步完成了所合成化合物的体外抗炎活性研究。结果表明,(±)-Sanjuanolide以及R-(-)-Sanjuanolide不仅可以有效地抑制脂多糖(LPS)诱导巨噬细胞中IL-6和TNF-α的表达,而且也可以显著抑制多种炎症细胞因子如IL-1b,ICAM-1,COX-2,MCP-1等在mRNA水平的表达,而S-(+)-Sanjuanolide则无明显抗炎活性。
虽然(R)-Sanjuanolide具有良好的生理活性,但其所来源的植物分布稀少,且天然产物含量极低,采用植物提取的方法获得大量的(R)-Sanjuanolide进行药理活性研究是非常困难的。因此本文采用多步有机合成反应,设计并全合成了(R)-,(S)-和(±)-Sanjuanolide,并进一步探究了它们的抗炎活性。
本文以简单易得的2,4-二羟基苯乙酮为起始原料,选用对碱稳定且较易脱除的MOM保护基对酚羟基进行保护,再通过系列人名反应或经典反应如叶立德反应,戴斯马丁氧化反应,硼氢化还原反应,格式反应等连续多步反应合成具有2"-羟基-3"-甲基-3"-丁烯基侧链的关键中间体(11)。在中间体(11)的基础上氧化其2"-羟基,并引入CBS手性催化剂,在温和条件下不对称还原前手性酮,以高对映选择性成功构筑2"手性碳原子中心。最终,以总15步反应,总产率分别为3.8%和4.2%分别合成了(R)-Sanjuanolide与(S)-Sanjuanolide;同时,以13步反应,总产率7.3%顺利完成了消旋体(±)-Sanjuanolide的全合成。所有化合物均通过1H-NMR、13C-NMR、HRMS等确定了化学结构,并利用手性HPLC进行了拆分,测定了光学异构体(R)-Sanjuanolide和(S)-Sanjuanolide的ee%。
最后,我们进一步完成了所合成化合物的体外抗炎活性研究。结果表明,(±)-Sanjuanolide以及R-(-)-Sanjuanolide不仅可以有效地抑制脂多糖(LPS)诱导巨噬细胞中IL-6和TNF-α的表达,而且也可以显著抑制多种炎症细胞因子如IL-1b,ICAM-1,COX-2,MCP-1等在mRNA水平的表达,而S-(+)-Sanjuanolide则无明显抗炎活性。