南科大李闖創團隊在複雜天然產物全合成領域發表多篇綜述評論文章

2020-09-22 南方科技大學

近期,南方科技大學化學系教授李闖創課題組先後應邀在Accounts of Chemical ResearchChemical ReviewsChemical Society ReviewsChem等多個國際著名期刊發表綜述性評論文章,從多個角度對複雜天然產物全合成領域進行系統性總結和展望。

圖1. Type II [5+2]環加成反應的全合成應用(圖片來源:Acc. Chem. Res.)

發表在Accounts of Chemical Research的論文(Acc. Chem. Res. 2020, 53, 703.),以「Total Synthesis of Natural Products with Bridged Bicyclo[m.n.1] Ring Systems via Type II [5+2] Cycloaddition」為題,首次系統總結了課題組利用Type II [5+2] 反應,完成多個複雜活性天然產物全合成的成功案例(圖1)。

2014年,李闖創課題組首次發展了Type II [5+2] 反應,可以系統性地解決「如何高效構建橋環環系」這一科學難題。課題組經過五年多的探索,開發出一條模塊化和系統化的解決方案,成功實現了極具挑戰性的天然產物Cyclocitrinol、Cerorubenic acid-III的首次全合成以及明星分子Vinigrol的最短路徑全合成。化學系研究助理教授閔龍為綜述論文的第一作者,2020屆南科大-澳門大學博士畢業生劉鑫為共同第一作者,李闖創為唯一通訊作者,南科大為唯一作者單位。應邀在Accounts of Chemical Research等一流期刊上上發表論文,是相關通訊作者、研究者所開展的研究工作具有系統性、創新性和重要國際影響力的標誌之一,代表相關研究工作的前沿性得到了國際同行的廣泛認可。李闖創課題組是我國全合成領域在該期刊發表文章的第六個課題組。

圖2. 具有八元環的天然產物的全合成進展(圖片來源:Chem. Rev.)

發表在Chemical Reviews的論文(Chem. Rev. 2020, 120, 5910.),以「Recent Advances in the Total Synthesis of Natural Products Containing Eight-Membered Carbocycles (2009–2019)」為題,系統總結了天然產物全合領域中,含有八元碳環的複雜天然產物近十年(2009-2019)的全合成進展(圖2)。作者以27個代表性的天然產物的全合成為例,著重從合成策略的角度進行了獨特的剖析,並對該領域今後的發展進行了展望。2016級南科大-澳門大學聯培博士研究生胡亞劍為論文第一作者,2017級南科大-香港科技大學聯培博士研究生李立軒、格拉布斯研究院研究助理教授漢京春、閔龍為共同第一作者,李闖創為唯一通訊作者,南科大為唯一作者單位。

圖3. Type II 環加成反應的全合成應用(圖片來源:Chem. Soc. Rev.)

發表在Chemical Society Reviews的論文(Chem. Soc. Rev. 2020, ASAP),以「Synthetic applications of type II intramolecular cycloadditions」為題,首次系統總結了近四十年來,Type II 環加成反應在高效構建各種橋環體系及其在天然產物全合成中的應用(圖3)。作者首次正式的提出了Type II 環加成反應的命名方法,並系統總結了四類Type II 環加成反應及其方法學的發展和全合成的應用,並對每一個方法學的優缺點進行了分析和點評,論文著重強調,相關開創性的研究工作為合成化學家們開發新的Type II 環加成反應提供了重要思路,同時也呼籲合成化學家積極採用Type II 環加成策略,來合成更多的具有橋環結構的活性天然產物,為該領域的發展提供強大助力。閔龍為論文第一作者,胡亞劍、2016級南科大-澳門大學聯培博士研究生範建紅,2016級南科大-香港科技大學聯培博士研究生張問為共同第一作者,李闖創為唯一通訊作者,南科大為唯一通訊單位。

圖4. 具有橋頭雙鍵的天然產物全合成進展(圖片來源:Chem)

發表在Chem的論文(Chem 2020, 6, 579.),以「Total Synthesis of Natural Products Containing a Bridgehead Double Bond」為題,首次系統總結了具有橋頭雙鍵的天然產物全合成進展(圖4),歸納總結了7類成功構建橋頭雙鍵的方法,並對每一個方法的優缺點進行了分析。論文作者最後指出:儘管有機合成化學家成功開發了多種構建橋頭雙鍵的方法和策略,但是探索更為高效和簡潔的合成新方法仍然十分迫切。前沿與交叉科學研究院研究助理教授劉君羊為論文第一作者,劉鑫為共同第一作者,2018級南科大-香港科技大學聯培博士研究生吳建磊為共同作者,李闖創為唯一通訊作者,南科大為唯一署名單位。

Accounts of Chemical ResearchChemical ReviewsChemical Society Reviews,被公認為化學化工領域的三大國際頂級綜述期刊。以上工作得到了國家特支計劃、國家自然科學基金委員會、深圳市科創委和南方科技大學等基金的資助。

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