虎皮楠生物碱是虎皮楠植物的主要活性成分,具有非常重要的药用价值,中医常用于治疗扁桃体炎、蛇咬伤、骨折和发热等。虎皮楠生物碱具有结构复杂多样和较强的生物活性等特点,其分离和全合成在有机化学领域受到广泛关注。Yuzurine类型虎皮楠生物碱是从虎皮楠植物的根部、树皮和叶子中分离出来的,大多数yuzurine类型虎皮楠生物碱具有一定的抗癌活性。虎皮楠生物碱yuzurine分子结构复杂独特,具有6个手性中心,2个季碳中心,由5/5/6/6/7五个环稠合而成,是迄今为止发现的第一个具有哌啶螺四氢吡喃结构的生物碱。因此,合成yuzurine分子是一个巨大的挑战,至今未见相关的全合成报道。虎皮楠生物碱yuzurine独特的结构特征和潜在的药用价值吸引我们对其进行合成研究。通过非手性的合成方法,我们尝试:以串联N-烷基化-SN2’反应构建3,4,5-三取代哌啶环;通过分子内SN2’反应实现3,4,5-三取代哌啶环的合成;构建哌啶环C-3位、C-4位季碳中心;通过HWE反应构建七元环。通过手性的合成方法,我们尝试:利用分子内SN2’反应实现yuzurine分子A环的合成;3,4,5-三取代哌啶环侧链官能化及构建季碳中心;先保护羟基再利用SN2’反应构建3,4,5-三取代哌啶环。主要取得了以下研究成果:以γ-丁内酯为起始原料,通过非手性的合成方法,成功利用分子内SN2’反应关环,发展了一种简洁高效的合成方法实现3,4,5-三取代哌啶环的合成,得到的最终产物为外消旋体;在以上合成路线的基础上,通过手性的合成方法,以分子内SN2’反应成功完成yuzurine分子A环的合成,为yuzurine分子全合成打下基础。