课题基金 / 基金详情

硫代多肽类天然产物Thioviridamide的合成研究

批准号:
22067008
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
40.0 万元
负责人:
杨进华
依托单位:
学科分类:
生物分子的化学生物学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
杨进华

项目摘要

结项摘要

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中文摘要
Thioviridamide是一类硫代酰胺键修饰的多肽类天然产物的典型代表之一。Thioviridamide家族化合物具有广谱与高效的抗癌活性,有望成为新型抗癌药物的先导。该类天然产物含有多个硫代酰胺键和AviCys(Aminovinyl-Cysteine)两种特殊的结构片段,其化学合成极具挑战性。化学家对Thioviridamide的全合成研究的多次尝试都失败了,目前其只能从自然界提取和分离获得,大大限制了对其生物合成机制及其抗癌作用机制的深入研究。申请人所在课题组发展了含有多个硫代酰胺键修饰的多肽片段及AviCys结构的合成方法,本课题拟通过课题组开发的合成方法学,实现Thioviridamide的化学全合成。并在此基础上进一步构建Thioviridamide家族化合物及其衍生物化合物库,为深入系统的研究该类化合物构效关系奠定基础,以期发现更加高效、低毒的抗癌药物。
英文摘要
Thioviridamide is one of the typical representatives of a family of thioamidated peptide natural products that are currently of great interest as the basis for their broad and significant anticancer activity. The chemical synthesis of Thioviridamide-like compounds is extremely challenging due to their continuous multi thioamide bonds and a unique AviCys subunit. These compounds are currently produced using biosynthesis technologies, as extensive efforts to the total chemical synthesis of Thioviridamide have failed. Low production yield in fermentation remains a major hindrance to the research of its biosynthesis and anticancer mechanism. Herein, a total synthesis for Thioviridamide is proposed based on the synthetic methodologies developed by applicant's research group for thioamide substituted peptide synthesis and AviCys fragment construction. In addition, this synthetic strategy will be applied to the synthesis and construction of a library of Thioviridamide derivatives to study the structure-activity relationship, with a view to discovering more effective and low-toxic anticancer drugs.
Thioviridamide及其家族化合物是一类硫代酰胺键修饰的多肽类天然产物。Thioviridamide家族化合物因具有广谱与高效的抗癌活性,有望成为新型抗癌药物的先导。该类天然多肽含有多个硫代酰胺键修饰和AviCys特殊结构,其化学合成极具挑战性。由于该类天然产物化学合成还未实现,目前其只能从自然界提取和分离获得,大大限制了对其生物合成机制及其抗癌作用机制的深入研究。过去的四年时间里,在自然科学基金地区基金(No. 22067008)的支持下,我们围绕硫酰化试剂和不同类型缩合试剂对Thioviridamide合成的研究进行了深入且系统的探索。通过巧妙的反应设计,我们成功开发了炔酰胺的β-硫氢化反应,为Thioviridamide核心骨架AviCys的构建提供了有效的策略。基本上完成了申请书中所提到的各项研究目标,并有一些新的发现和进展。总结如下:1. 利用硫酰化试剂,成功合成了Thioviridamide天然产物A链;2. 通过炔酰胺的β-硫氢化反应,实现了片段B AviCys核心骨架构建;3. 开发了硫酰化试剂在多肽C端硫代伯酰胺键和骨架噻唑环修饰中的应用;4. 线性Thioviridamide合成基础上开发了无消旋多肽硫酯的合成方法;5. 片段A与B的链接过程中,开发了新型无消旋TFPN缩合试剂。
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