众所周知，结构多样的多环天然产物，是人类医药的重要来源之一，也是开展机理导向的化学生物学研究的重要工具分子。他们复杂多变的结构，不断挑战着合成化学家发展新颖高效的合成方法以完成对这些多环天然产物的快速构建。

基于在复杂多环活性天然产物全合成的深入研究工作，雷晓光课题组应邀以“New Strategies in the Efficient Total Syntheses of Polycyclic Natural Products”为题在美国化学会的《Accounts of Chemical Research》杂志上发表综述，详细总结了该系列研究工作（Acc. Chem. Res. 2020, DOI:10.1021/acs.accounts.0c00531），并收录在该杂志 “Total Synthesis of Natural Products” 特刊中。这是雷晓光课题组在2020年所发表的第二篇《Accounts of Chemical Research》综述，之前的文章（Acc. Chem. Res.2020, 53, 1034-1045）总结了其在化学生物学研究领域的研究成果。

高效合成活性多环天然产物的新策略

雷晓光课题组多年来一直关注着具有新颖生物活性的复杂多环天然产物的高效合成，并以全合成为基础进一步阐释他们的生物作用机制，和探索天然药物开发。近年来，他们发展和利用了诸多新颖的合成策略，完成了一系列活性天然产物的高效合成：

1）利用多步C-H键活化策略完成了活性天然产物 (−)-incarviatone A的首次全合成，抗结核天然产物chrysomycin A, polycarcin V，gilvocarcin V及其类似物的高效全合成；

2）运用自由基转化为基础的设计理念完成了多个香茶菜属（Isodon）四环二萜及其类似物的不对称全合成，并首次揭示了光引发的自由基重排反应可能参与了相关天然产物的生物合成，规模化合成、无保护基法在合成中得以体现，后续化学生物学研究助力具有细胞保护活性、诱导分化治疗白血病功能天然产物的发现；

3）首次提出并利用“Functional Group Pairing Pattern Recognition (FGPPR)”即“官能团配对特征识别”策略完成了一系列活性石松（Lycopodium）生物碱及其类似物的快速合成。

近年来雷晓光课题组完成的部分复杂多环活性天然产物高效全合成

这一系列具有创新性和深入的研究工作为后继化学生物学生物机制阐明和开发对于人类重大疾病治疗具有良好前景的候选药物分子奠定了坚实的基础。相关研究工作陆续发表在：Nat. Commun. 2014, 5, 4614; J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 11946; Angew. Chem., Int. Ed. 2016, 55, 3112; Chem 2019, 5, 1671; Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 10879; J. Org. Chem. 2019, 84, 8766; J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 2238; ACS Cent. Sci. 2020, 6, 928; Org. Lett. 2020, 22, 7991. 

雷晓光课题组已经毕业的刘伟龙博士、洪本科博士和目前博士生王进为此综述的共同第一作者，雷晓光教授为通讯作者。该工作得到国家自然科学基金、科技部重点研发计划、北京市“卓越青年科学家计划”、北京分子科学国家研究中心、以及北大-清华生命联合中心的资助。

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.accounts.0c00531

来源：北京大学