Greshoff課題組在1890年首次報(bào)道了kopsine的分離，隨后，于上世紀(jì)60年代初，kopsane家族的其他成員kopsanone、10,22-dioxokopsane、kopsanol、epi-kopsanol和N-methyl-10,22-dioxokopsane等相繼被分離報(bào)道。由于kopsane家族生物堿都具有三個(gè)季碳手性中心以及高度修飾的七環(huán)籠狀骨架結(jié)構(gòu)，它們吸引了眾多有機(jī)化學(xué)家的關(guān)注。
圖1. 生物堿kopsane家族分子結(jié)構(gòu)
北京大學(xué)深圳研究生院葉濤課題組長期致力于具有顯著結(jié)構(gòu)特征和優(yōu)良生物活性天然產(chǎn)物及其類似物的全合成研究。近期，該課題組開發(fā)了一類PtCl2催化的分子內(nèi)[3+2]環(huán)加成反應(yīng)，并將該[3+2]環(huán)加成反應(yīng)應(yīng)用到生物堿kopsane家族分子的不對稱全合成中，完成了kopsanone，kopsanol，epi-kopsanol，10,22-dioxokopsane和N-methyl-10,22-dioxokopsane以及衍生物N-methyl-kopsanone的全合成。
圖2. 生物堿kopsane家族分子的合成思路
具體的合成思路如圖2中所示，其合成亮點(diǎn)如下：1）通過同一中間體完成多個(gè)天然產(chǎn)物的合成；2）在合成后期通過還原氨化反應(yīng)來構(gòu)建kopsane家族分子中的D環(huán)；3）籠狀環(huán)系中的G環(huán)采用跨環(huán)的SN2-type環(huán)化反應(yīng)組裝；4）利用開發(fā)的一類PtCl2催化的分子內(nèi)[3+2]環(huán)加成反應(yīng)，一步高效構(gòu)建分子中合成難度較大的2個(gè)五元環(huán)以及2個(gè)季碳手性中心；5）采用Michael-Mannich-N-烷基化串聯(lián)反應(yīng)構(gòu)建C環(huán)和2個(gè)手性中心。同時(shí)該課題組還與韓國梨花女子大學(xué)的Sun Choi教授課題組合作，通過計(jì)算化學(xué)的方法進(jìn)一步揭示了PtCl2催化的分子內(nèi)[3+2]環(huán)加成反應(yīng)的歷程。（來源：北京大學(xué)深圳研究生院）
