萜类天然产物(-)-Terpestacin能够抑制导致HIV病灶的细胞合胞体(syncytia)的形成(ID50 0.46 μg/mL),同时也能抑制血管增生,且其生物活性具有较好的选择性。该化合物被认为是一种非常有前景的抗癌和抗HIV先导化合物。
(-)-Terpestacin的主体结构为五员环和十五员大环反式稠合(即[3,0,13]双环骨架体系)而成的萜类化合物,大环上有三个反式三取代双键。分子共有四个手性中心(C1、C11、C15、C23),其中C1位为季碳手性中心。五员环为官能团密集的1,2-双酮结构,其中一个羰基呈现烯醇式结构。这些结构特征使得该分子的全合成极具挑战性。鉴于其显著的生物活性和独特的结构,该分子已成为哈佛大学、斯坦福大学、麻省理工学院等世界著名学府的研究热点。目前文献中已有六个研究组完成了该分子的合成(含四条不对称合成路线),但合成步骤较长。
中国科学院广州生物医药与健康研究院邱发洋实验组以廉价的商业原料(R)-Carvone和(E,E)-Farnesol为起始原料,实现了(-)-Terpestacin的全合成。在构建该分子的关键位点如1位的季碳手性中心、11位手性羟基和23位的手性甲基时,所用方法巧妙简洁,显著提高了全合成效率。
该合成路线仅涉及简单试剂和常规反应,便于实验室较大规模合成,为后续对该化合物的结构改造奠定了基础。
相关论文已发表在《Organic and Biomolecular Chemistry》杂志上。