科學(xué)研究 |
唐葉峰, PhD

唐葉峰

長(zhǎng)聘教授, 教育部“長(zhǎng)江學(xué)者”特聘教授,博士生導(dǎo)師

1999年本科畢業(yè)于蘭州大學(xué)化學(xué)系,其后在中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所獲得藥物化學(xué)碩士學(xué)位。2003-2006年,在北京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院師從楊震教授和陳家華教授獲得有機(jī)化學(xué)博士學(xué)位,隨后赴美國(guó)The Scripps Research Institute從事博士后研究(2006-2009年,導(dǎo)師:K. C. Nicolaou 教授)。2010年6月起在清華大學(xué)開展獨(dú)立研究,先后任教研系列助理教授、長(zhǎng)聘副教授和長(zhǎng)聘正教授。課題組研究方向聚焦于天然產(chǎn)物導(dǎo)向的合成化學(xué)、化學(xué)生物學(xué)和藥物化學(xué)研究,即以具有重要生物功能的天然產(chǎn)物為研究對(duì)象,通過(guò)發(fā)展新策略、新反應(yīng)和新技術(shù),實(shí)現(xiàn)目標(biāo)分子的快速、高效和多樣性合成;在此基礎(chǔ)上,將獲得的活性分子應(yīng)用于藥物化學(xué)和化學(xué)生物學(xué)研究,為發(fā)現(xiàn)新藥物、新靶點(diǎn)和新機(jī)制提供物質(zhì)基礎(chǔ)和理論支持。迄今為止,在本領(lǐng)域重要期刊(如Cell. Res, Acc. Chem. Res., J. Am. Soc. Chem., Angew. Chem. Int. Ed., Chem. Sci.)上發(fā)表SCI論文近100篇,獲得專利5項(xiàng),參與編寫教材2部。擔(dān)任《中國(guó)藥物化學(xué)雜志》、《Pharmaceutical Science Advance》、《Frontiers in Chemistry》等期刊編委。


榮譽(yù)和獎(jiǎng)項(xiàng)

清華大學(xué)先進(jìn)工作者(2025)

北京市普通高校優(yōu)秀本科畢業(yè)論文指導(dǎo)教師(2023)

教育部“長(zhǎng)江學(xué)者”特聘教授(2022)

清華大學(xué)優(yōu)秀博士生指導(dǎo)教師(2021, 2018)

清華大學(xué)疫情期間線上教學(xué)優(yōu)秀獎(jiǎng)(2020)

Thieme Chemistry Journals Award (2019)

中國(guó)藥學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)(2019,第七完成人)

國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)(2016,第三完成人)

廣東省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)一等獎(jiǎng)(2015,第四完成人)

Bayer-Tsinghua Investigator Awards (2014),

Janssen-Tsinghua Investigator Awards (2011-2015)


科學(xué)貢獻(xiàn)


唐葉峰教授長(zhǎng)期從事有機(jī)合成、藥物化學(xué)和化學(xué)生物學(xué)研究。在天然產(chǎn)物合成方面,秉承 生源合成與理性設(shè)計(jì)相結(jié)合”的研究理念,發(fā)展和建立了一系列新穎高效且具有普適性的合成策略,解決了十多個(gè)家族、百余個(gè)天然產(chǎn)物的多樣性合成問(wèn)題,為系統(tǒng)深入研究其生物功能奠定了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。在合成方法學(xué)方面,圍繞“環(huán)張力驅(qū)動(dòng)的擴(kuò)環(huán)重排反應(yīng)”和“對(duì)映選擇性去對(duì)稱化反應(yīng)”兩個(gè)主題,發(fā)展了一系列具有原創(chuàng)性和系統(tǒng)性的合成方法,實(shí)現(xiàn)了多種天然產(chǎn)物和藥物分子骨架的快速構(gòu)建,為天然產(chǎn)物合成和藥物研發(fā)提供了有力的技術(shù)支撐。在藥物化學(xué)方面,聚焦抗病毒、抗衰老和抗腫瘤藥物研發(fā)領(lǐng)域,先后發(fā)展了一類具有神經(jīng)保護(hù)作用的煙酰胺磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶 (NAMPT)激動(dòng)劑和一類具有抗腫瘤作用的電壓依賴型陰離子孔道蛋白(VDAC)抑制劑,其中前者基本完成臨床前研究,具有良好的應(yīng)用轉(zhuǎn)化前景。在化學(xué)生物學(xué)方面,基于自然啟發(fā)開發(fā)了一系列環(huán)張力驅(qū)動(dòng)的生物正交反應(yīng),大大豐富了現(xiàn)有生物正交化學(xué)工具庫(kù)。此外,基于本課題組發(fā)現(xiàn)的小分子探針,揭示了一種新穎的硫氧還蛋白還原酶(TXNRD1)介導(dǎo)的腫瘤細(xì)胞鐵死亡機(jī)制,為開發(fā)新型抗腫瘤藥物提供了重要理論依據(jù)。


研究領(lǐng)域與方向


本課題組主要研究興趣為天然產(chǎn)物驅(qū)動(dòng)的合成化學(xué)、藥物化學(xué)和化學(xué)生物學(xué)研究,即以具有重要生物功能的活性分子(尤其是天然產(chǎn)物或藥物分子)為研究對(duì)象,通過(guò)發(fā)展高效實(shí)用、綠色環(huán)保的合成方法,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)分子的快速、高效和多樣性合成,并將其應(yīng)用于藥物化學(xué)以及化學(xué)生物學(xué)等相關(guān)研究領(lǐng)域,為創(chuàng)新藥物研究提供物質(zhì)基礎(chǔ)和技術(shù)支持。課題組重點(diǎn)研究方向包括:1)天然產(chǎn)物全合成:針對(duì)具有重要生物活性、新穎化學(xué)結(jié)構(gòu)以及奇特生源途徑的天然產(chǎn)物進(jìn)行全合成研究;2) 合成方法學(xué)研究:開發(fā)各類新方法和新反應(yīng),快速、高效構(gòu)建天然產(chǎn)物或藥物分子優(yōu)勢(shì)骨架;3)藥物化學(xué):設(shè)計(jì)并合成具有抗病毒、抗腫瘤和神經(jīng)保護(hù)活性的小分子化合物,發(fā)現(xiàn)具有應(yīng)用價(jià)值的藥物及先導(dǎo)化合物;4)化學(xué)生物學(xué):開發(fā)新型生物正交反應(yīng)和小分子探針,并將其應(yīng)用于藥物化學(xué)以及化學(xué)生物學(xué)研究。


圖一:課題組研究方向簡(jiǎn)介


代表性研究成果


1)基于“仿生合成與理性設(shè)計(jì)相結(jié)合”的研究理念,系統(tǒng)解決了以蒼耳烷型倍半萜、百部生物堿、細(xì)胞松弛素、扁板海綿聚酮及氫醌/醌-倍半萜為代表的10多個(gè)家族天然產(chǎn)物的高效、多樣性合成問(wèn)題,完成了100多個(gè)目標(biāo)分子的全合成,為系統(tǒng)深入研究其生物功能、藥用價(jià)值和作用機(jī)制提供了必要的物質(zhì)保障(圖二)。


圖二:本課題組完成的代表性天然產(chǎn)物全合成
 

2)圍繞三氮唑開環(huán)化學(xué)(圖三)和“環(huán)張力驅(qū)動(dòng)的擴(kuò)環(huán)重排反應(yīng)”(圖四)等主題,發(fā)展了一系列新穎高效的合成方法學(xué),實(shí)現(xiàn)了多種天然產(chǎn)物或藥物分子優(yōu)勢(shì)骨架的高效構(gòu)建,為天然產(chǎn)物合成和藥物化學(xué)研究提供了關(guān)鍵技術(shù)支持(圖三)。


圖三:基于三氮唑開環(huán)化學(xué)的合成方法學(xué)研究


圖四:環(huán)張力驅(qū)動(dòng)的構(gòu)環(huán)反應(yīng)研究及其在天然產(chǎn)物合成中的應(yīng)用

 

3)以天然產(chǎn)物骨架或全合成中發(fā)現(xiàn)的獨(dú)特化學(xué)反應(yīng)為啟發(fā),發(fā)展了幾類環(huán)張力驅(qū)動(dòng)的新型生物正交反應(yīng),并成功應(yīng)用于生物大分子修飾(圖五)。

圖五:環(huán)張力驅(qū)動(dòng)的生物正交反應(yīng)研究


4)開發(fā)了兩類具有應(yīng)用轉(zhuǎn)化潛力的候選藥物分子,包括一類具有抗結(jié)核桿菌活性的色氨酰-tRNA合成酶(TrpRS)抑制劑(圖六)和一類具有神經(jīng)保護(hù)作用的煙酰胺單核苷酸腺苷酰轉(zhuǎn)移酶(NMNAT)激動(dòng)劑(圖七)

圖六:新型TrpRS抑制劑的設(shè)計(jì)、合成和活性評(píng)估


圖七:新型NAMPT激動(dòng)劑的設(shè)計(jì)、合成和活性評(píng)估



代表性論文

1. Li, Y.#; Zhang, J.#; Chen, Y.; Pang, J.; Chen, Y.; Tang, Y. F.* Dyotropic Rearrangement of β-Lactams: Reaction Development, Mechanistic Study, and Application to the Total Syntheses of Tricyclic Marine Alkaloids. Angew. Chem. Int. Ed. 2025, 64, e202414985.

2. Zhang, J. Y.#; Kong, W. Y.#; Guo, W. T.; Tantillo, D. J.*; Tang, Y. F.* Combined Computational and Experimental Study Reveals Complex Mechanistic Landscape of Br?nsted Acid-Catalyzed Silane-Dependent P=O Reduction. J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 13983-13999.

3. Yang, H. Z.#; Zhang, J. Y.#; Zhang, S.; Xue, Z. W.; Hu, S. K.; Chen, Y.; Tang, Y. F.* Chiral Bisphosphine-Catalyzed Asymmetric Staudinger/aza-Wittig Reaction: An Enantioselective Desymmetrizing Approach to Crinine-type Amaryllidaceae Alkaloids. J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 14136-14148.

4. Hu, S. K.; Tang, Y. F.* Enantioselective Total Synthesis of Dysiherbols A, C, and D. J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 19521-19531.

5. Yao, H.#; Liu, M. H.#; Wang, L. B.#; Zu, Y. M.#; Wu, C.; Li, C. Y.; Zhang, R. X.; Lu, H. G.; Li, F. F.; Xi, S.; Chen, S. Q.; Gu, X. Y.; Liu, T. Y.; Cai, J.; Wang, S. R.; Yang, M. J.; Hua, L.; Xing, G. G.; Tang, Y. F.*; Wang, G. L.* Discovery of small-molecule activators of nicotinamide phosphoribosyltransferase (NAMPT) and their preclinical neuroprotective activity. Cell Res. 2022, 32, 570-584.

6. Bao, R. Y.; Zhang, H. Y.; Tang, Y. F.* Biomimetic Synthesis of Natural Products: A Journey To Learn, To Mimic, and To Be Better. Acc. Chem. Res. 2021, 54, 3720–3733.

7. Guo, Z.; Bao, R. Y.; Li, Y. H.; Li, Y. S.; Zhang, J. Y.; Tang, Y. F.* Tailored Synthesis of Skeletally Diverse Stemona Alkaloids through Chemoselective Dyotropic Rearrangements of β-Lactones. Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 14545–14553.

8. Lei, X. Q.; Li, Y. H.; Lai, Y.; Hu, S. K.; Qi, C.; Wang, G. L.*; Tang, Y. F.* Strain-Driven Dyotropic Rearrangement: A Unified Ring-Expansion Approach to α-Methylene-γ-butyrolactones. Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 4221–4230.

9. Bao, R. Y.; Tian, C.; Zhang, H. Y.; Wang, Z. G.; Dong, Z.; Li, Y. H.; Gao, M. H.; Zhang, H. L.; Liu, G.*; Tang, Y. F.* Total Syntheses of Asperchalasines A–E. Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 14216-14220.

10. Li, Q. G.#; Zhao, K.#; Peuronen, A.; Rissanen, K.; Enders, D.*; Tang, Y. F.* Enantioselective Total Syntheses of (+)-Hippolachnin A, (+)-Gracilioether A, (-)-Gracilioether E and (-)-Gracilioether F. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 1937–1944.

11. Feng, J.; Lei, X. Q.; Bao, R. Y.; Li, Y. H.; Xiao, C. Q.; Hu, L. H.; Tang, Y. F.* Enantioselective and Collective Total Syntheses of Xanthanolides. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 16323–16327.

12. Feng J.#; Lei, X. Q.#; Guo, Z.; Tang, Y. F.* Total Synthesis of Homodimericin A. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 7895–7899.

13. Tian, C.; Lei, X. Q.; Wang, Y. H.; Dong, Z.; Liu, G.*; Tang, Y. F.* Total Syntheses of Periconiasins A-E. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 69926996.

14. Shang, H.#; Liu, J. H.#; Bao, R. Y.; Cao, Y. Zhao, K.; Xiao, C. Q.; Zhou, B.; Hu, L. H.*; Tang, Y. F.* Biomimetic Synthesis: Discovery of Xanthanolide Dimers. Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 14494–14498.

15. Shang, H.#; Wang, Y. H.#; Tian, Y. Feng, J.; Tang, Y. F.* The Divergent Synthesis of Nitrogen Heterocycles by Rhodium(II)-Catalyzed Cycloadditions of 1-Sulfonyl 1,2,3-Triazoles with 1,3-Dienes. Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 5662–5666.

16. Fu, J. K.; Shang, H.; Wang, Z. F.; Chang, L.; Shao, W. B.; Yang, Z.*; Tang Y. F.* Gold-Catalyzed Rearrangement of Allylic Oxonium Ylides: Efficient Synthesis of Highly Functionalized Dihydrofuran-3-ones. Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 4198–4202.

17. Ren, W. W.; Bian, Y. C.; Zhang, Z. Y.; Shang, H.; Zhang, P. T.; Chen, Y. J.; Yang, Z.*; Luo T. P.*; Tang Y. F.* Enantioselective and Collective Syntheses of Xanthanolides by Controllable Dyotropic Rearrangement of cis-b-Lactones. Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 6984–6988.

18. Xiao, Q.#; Ren W. W.#; Chen, Z. X.; Sun, T. W.; Li, Y.; Ye, Q. D.; Gong, J. X.; Meng, F. K.; You, L.; Liu, Y. F.; Zhao, M. Z.; Xu, L. M.; Shan, Z. H.; Shi, Y.; Tang, Y. F.*; Chen, J. H.*; Yang Z.* Diastereoselective Total Synthesis of (+)-Schindilactone A. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 7373–7377.

19. Nicolaou, K. C.*; Tang, Y. F.; Wang, J. H. Total Synthesis of Sporolide B. Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 3501–3505.

20. Nicolaou, K. C.*; Tang, Y. F.; Wang, J. H. Total Synthesis and Antibacterial Properties of Carbaplatensimycin. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14850-14851.


花莲市| 三亚市| 融水| 临海市| 卢龙县| 潢川县| 韶关市| 东平县| 杭锦旗| 陆川县| 抚顺县| 钟山县| 台南市| 罗平县| 邻水| 永新县| 城市| 怀远县| 贵州省| 福贡县| 同江市| 共和县| 星子县| 双流县| 龙陵县| 庄河市| 黔南| 保亭| 吉首市| 饶河县| 伊吾县| 阳东县| 曲松县| 衡阳市| 老河口市| 安顺市| 陆河县| 遂平县| 仙游县| 海伦市| 太保市|