俞飚课题组完成海参皂甙的首次全合成

• 关键字: 俞飚 海参皂甙 全合成 发布者：宣传部 发布时间：2017-06-05 10:00:00 点击数: 4397次

海参（Sea Cucumber）为棘皮门（Echinodermata）海参纲（Holothuroidea）无脊椎低等动物，遍布浅海至八千米的深海海域，有上千种之多。少数海参是重要的传统食物和药物，每年消费达四万吨。在被研究过的上百种海参中，都分离出了海参皂苷（又称海参素）为其主要的次级代谢产物。这些代谢产物具有鲜明的结构特点，它们都具有羊毛烷型三萜的甙元和连接于甙元C3位的糖链。研究表明，海参皂苷具有抗肿瘤、抗癌、抗病毒和提高人体免疫力等生物活性，是一类有潜力被发展成为治疗药物的海洋天然产物。然而，这些化合物结构复杂多样，难以分离获取足量的纯化合物，也因此难以开展深入的活性研究。人工合成是获取这些复杂海洋天然产物的另一途径，但是，面临的是合成化学上的挑战。

近期，生命有机化学国家重点实验室俞飚课题组完成了对海参皂甙Echinoside A的全合成，这是对海参皂甙的化学全合成的首次报道。

Echinoside A是一个典型的海参皂甙，其甙元为具有18(20)内酯环的羊毛甾醇，即海参烷型三萜（holostane），而Δ⁹⁽¹¹⁾,12α,17α-羟基也是海参甙元中最常见的结构特点；其四糖链以木糖与甙元相连，而该木糖单元的4位羟基被硫酸根取代，这也是海参皂甙中最常见的糖型。该化合物存在于数个品种的海参中，并表现出显著的抗肿瘤活性。

俞飚课题组从工业可得的羊毛甾醇出发，利用选择性的C-H官能团化引入了C12、C17、C18和C20的氧化态；立体选择性地重装了边链；实现了Δ⁸⁽⁹⁾-双键到Δ⁹⁽¹¹⁾-双键的转位。随后，通过该课题组发展的一价金催化的糖苷化反应，分步安装了四糖链，并完成保护基操作。最终，以线性最长35步反应、0.6%的总收率完成了对Echinoside A的全合成。至此，通过人工合成来获取海参中结构复杂的皂苷分子已成为可能，这为深入研究这类海洋天然产物的生理活性开启了一扇大门。

该工作由陈小平和邵笑飞等同学完成，已于近日在Angew. Chem. Int. Ed.（DOI: 10.1002/ange.201703610）在线发表。

该工作得到了国家自然科学基金委、科学院和科技部的资助。中国海洋大学的董平教授和第二军医大学的孙鹏教授提供了天然Echinoside A的对照样品和核磁谱图。