具有重要生理活性3,3'-螺环氧化吲哚的不对称合成策略

With the development of chemical genomics, small organic molecules has become one of the important tools of life activities study. The 3,3'-spirooxindole unit constitutes a core structural element prevalent in a large family of natural products and medicinally relevant compounds exhibiting important.biological activities,and has been apllied in medicinal chemistry and chemical biology research. Although the significant bioactivity and preparation methods of such motifs attract much interest of biologists and chemists,the direct and efficient synthetic methodology to enantioselectively construct this rigid spiroarchitecture remains limited, probably due to the simultaneous creation of multiple chiral centres and spiro quaternary centers.In this study, we construct several chiral 3,3'-spirooxindole skeletons through rational design of the reactions by organocatalysis, organocatalytic cascade or organo-metal synergistic catalysis strategy, inspired by the concept of diversity-oriented synthesis.Furthermore, we want to evaluate the bioactivities of 3,3'-spirooxindole involved compounds in order to derive some lead compounds.

随着化学基因组学的发展，有机小分子成为研究生命活动的重要工具。手性3,3′-螺环氧化吲哚结构是许多天然产物和药物的核心结构单元，具有非常广泛的生物活性，在药物化学和化学生物学研究中得到了极大应用。虽然它们显著的生物活性和有效地制备方法吸引了生物学家和化学家的广泛兴趣。但是截至目前，由于同时构建多个手性中心和螺环季碳中心在合成上具有很大的挑战性，因此直接高效地通过不对称催化构建手性3,3′-螺环氧化吲哚衍生物的方法仍十分有限。本研究采取多样性导向有机合成，通过合理设计反应，利用不对称有机催化、串联反应及"有机-金属"协同催化的策略，构建几类'Privileged'3,3′-螺环氧化吲哚骨架，组建其小分子化合物库，以期从中产生先导化合物，用于药物化学和化学生物学的研究中。

手性3,3’-螺环氧化吲哚广泛存在于许多天然产物和药物中，具有非常广泛的生物活性。但从目前已报道的结果来看，直接高效地通过不对称催化构建3,3’-螺环氧化吲哚非常少。项目实施三年以来，项目组针对3,3’-螺环氧化吲哚不对称合成难度大的关键问题，通过合理设计新型催化剂、催化体系和化学反应，综合利用有机催化、金属催化和“有机-金属”协同催化等现代不对称催化合成策略，成功实现了多种3,3’-螺环氧化吲哚的不对称合成。.项目执行以来，已在重要国际期刊发表高质量SCI论文11篇，其中J. Am. Chem. Soc. 1篇、Angew. Chem. Int. Ed. 1篇，Chem. Commun. 4篇、Org. Lett. 2篇、Adv. Synth. Catal. 2篇、Org. Biomol. Chem. 1篇，并应邀就项目组工作进行综述，发表Adv. Synth. Catal. 封面综述文章1篇。此外通过项目的实施协助培养了3名优秀的研究生。