网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

Angew. 上海有机所洪然课题组完成Lasonolide A的不对称合成

0
分享至

点击以上小程序非苹果手机可保存到手机桌面

导读

近日,中科院上海有机所洪然研究员课题组在Angew. Chem. Int. Ed.报道了Lasonolide A的汇聚式不对称合成(Doi:10.1002/ange.201811093)。

跳转阅读→用化学加微信小程序搜索产品,免拨号步骤即可直接通话询价,您尝试过吗?

烯烃的加氢及后续氧化是广泛应用的有机合成方法。通过氧化衍生的硼酸盐2通常不稳定,难以分离(Scheme 1A)。由于硼烷与醇的反应快速而不干扰其它官能团,中国科学院上海有机化学研究所洪然课题组设想利用硼酸盐2中硼烷基团的不稳定性,将其作为保护基用于合成中,(Scheme 1B),其挑战在于硼酸盐2与化学转化的相容性。

(图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.)

Lasonolide A (4),是由McConnell及其同事从加勒比海海绵Frocepia sp.中分离并鉴定的聚酮类海洋天然产物(Scheme 2 A),具有良好的抗胰腺癌作用。其生物学特征及其独特的化学结构引起了有机合成化学家们的兴趣,近日,洪然研究员课题组在Angew. Chem. Int. Ed.报道了Lasonolide A的汇聚式不对称合成。

Lasonolide A的合成策略(Scheme 2):

Lasonolide A (4)的合成涉及两个关键的四氢吡喃片段(56)与二砜7通过双重Julia烯化以及大环内酯化实现连接,剩余的双键通过Wittig-型反应引入。四氢吡喃A环和B环通过基于迭代硼氢化/烯丙基化和硼氢化/氧化的对映选择性方法引入。其中,外消旋α-丙二醇经酶动力学拆分得到的两种对映体分别转化为两个单独的片段1011用于合成高级中间体89

(图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.)

具体的合成路线:

在B环C11位引入羟基的关键在于三取代烯烃的立体选择性硼氢化(Scheme 3)。α-乙酰基丙二烯衍生物(S)-11不利于硼氢化,易发生1,4-消除产生二烯副产物。作者发现用TBAOH/H2O2溶液可以将(S)-11转化为Z-烯烃二醇12(ee>99%)。为了在C11位引入仲醇,作者首先尝试硼氢化/氧化却得到了复杂混合物。这可能是由于硼上的大位阻基团,使得烷基硼与二醇底物螯合得到刚性构象阻碍了立体选择性硼氢化。因此,作者首先将9-BBN与12的伯羟基反应,然后加入过量的IpcBH2以促进硼氢化/氧化,可以73%的收率和良好的非对映选择性(dr 6.4/1)得到顺式,顺式-三醇9

(图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.)

在得到三醇9后,经缩酮保护、TBAF脱硅保护、氧化成醛后进行Wittig反应得到共轭酯14,然后通过脱保护和氧杂-Michael环化(6-exo)级联过程产生顺式-四氢吡喃6,再通过“一锅法”氧化/烯化在C12位进行碳链延长。氧化后与化合物15烯化得到三取代的cis-共轭酯16,经TBS保护和DIBAL-H还原得到的醛18,不经纯化直接进行HWE反应、水解后得到酸20,其三个C=C双键的立体化学通过X射线衍射分析确证,再经Dess-Martin氧化形成Z-烯酮酸21

接着,作者通过Michael加成完成了对于A环的构建(Scheme 4)。作者将丙二烯(R)-10与醛22在Sia2BH作用下进行加成得到反式,反式-二醇23,再丙酮叉保护二醇得到化合物24,其经“一锅法”进行氧化、Henry反应和消除得到硝基烯烃25。然后,用PTSA处理化合物25发生脱保护、氧杂-Michael加成、Nef反应和缩醛化级联反应并以高产率以及高区域和立体选择性得到26,为获得多中心四氢吡喃(A环)提供了有效的解决方案。接下来,将26进行臭氧裂解、还原和保护后得到硅醚27后,考虑脱苄基以引入侧链。作者设计了脱苄基化的无过渡金属条件,当用9-BBN保护C21-OH时,锂-萘体系有效;当C21-OH裸露时,发生TBS迁移导致产率降低,并通过X射线衍射确证了迁移产物5a的结构,也证实了A环中C19-C23的立体化学。将5中伯醇选择性氧化后与28进行Wittig烯化得到Z-29(Z/E>20/1),然后经保护基操作产生的醛30与二砜7进行Julia烯化得到相应的砜31(E/Z>20/1),引入C17/C18双键。

(图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.)

在直接用游离二烯酸21进行Julia烯化(Scheme 5)失败后,作者选择对羧基进行保护。初步机理研究表明,酸酐21与9-BBN络合后,在11B NMR谱中显示出两个新信号(21a21b)(32.8和19.7 ppm),并且在室温下稳定。在-75 ℃下,向上述络合物中加入砜31和LiHMDS进行Julia烯化,酸处理后得到酸 32的E-异构体。最后,通过Yamaguchi大环内酯化和脱保护以58%的收率得到(-)-lasonolide A(4,35.8 mg),其光谱数据与原始数据以及其他合成研究中报道的数据一致。

(图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.)

小结:洪然研究员课题组采用砌块化策略,以最长线性步骤15步和12%的总收率(以rac-10计)完成了lasonolide A的汇聚式不对称全合成。其合成亮点包括:开发了一种对映体聚合方法用于获取两对含多个手性中心的四氢吡喃片段;利用迭代硼氢化/氧化将丙二烯转化为B环的手性中心;通过级联过程构建A环,并为衍生化提供了结构基础。此外,亚稳硼酸盐和硼烷配合物作为隐形保护基促进了丙二烯和烯烃的关键立体选择性硼氢化、脱苄基化和Julia烯化,减少了保护基操作。通过建立四氢吡喃立体异构体的策略,还可以组装更多的大环内酯类似物,在药物研发中具有重要意义。

撰稿人:爽爽的朝阳

▼ 入驻化学加网快速通道,将与微信小程序同步展示 ▼

(长按识别二维码进入注册)

投稿分享 | 转载联系 | 广告推广 | 商务合作

联系化学加编辑部 :18676881059(手机/微信)

邮箱:gongjian@huaxuejia.cn

拓展阅读

【重磅】赵宇亮、谭蔚泓、张希3位院士和17位教授合著大综述:用于癌症治疗的智能纳米药物

  • Science:膦催化的C-C偶联反应合成杂联芳烃

  • 2018年中国化学奥林匹克决赛试题来了,你能答对多少?

  • 重磅:最新ESI中国大学综合排名百强出炉(2018年11月)!

  • 他是最邪恶的诺贝尔奖得主吗?

  • 有机合成大牛Phil S. Baran访谈录:有机化学的魅力

  • 各式各样炫酷的化学元素周期表,最后一个亮了!


  • 更多精彩,关注本号后,点击菜单栏或回复字母查看

    回复 V:Nature/Science 回复 W:有机化学

    回复 T:科研动态 回复 i:美丽化学

    回复 P:化工应用 回复 L:科普知识

    回复 C:漫画化学 回复 D:化学趣史

    回复 F:化学视频 回复 Z:科技名人

    特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

    Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

    相关推荐
    热点推荐
    坦白与刘亦菲真实关系一年多,57岁余承东近况曝出,丝毫都不意外

    坦白与刘亦菲真实关系一年多,57岁余承东近况曝出,丝毫都不意外

    阿伧说事
    2026-09-07 00:55:12
    杜特尔特家族反攻号角吹响!女儿刚交保获释,儿子立即“开炮”

    杜特尔特家族反攻号角吹响!女儿刚交保获释,儿子立即“开炮”

    白色得季节
    2026-09-07 17:24:47
    人妻街头私服,宽松衫下藏着饱满体态魅力

    人妻街头私服,宽松衫下藏着饱满体态魅力

    只要高兴就好
    2026-09-06 11:34:53
    美网超级冷门!郑钦文2-0晋级八强,奖金532万,斯瓦泰克被打崩溃

    美网超级冷门!郑钦文2-0晋级八强,奖金532万,斯瓦泰克被打崩溃

    侃球熊弟
    2026-09-08 01:44:47
    美网官方称赞郑钦文:这份自信?非同寻常

    美网官方称赞郑钦文:这份自信?非同寻常

    懂球帝
    2026-09-08 02:33:23
    【2026.9.7】井柏然是刘雯的初恋?现偶剧组主角的衣服由谁提供?陈丽君资源这么好?卢昱晓公司对攻击啥看法?王凯权谋剧进度?

    【2026.9.7】井柏然是刘雯的初恋?现偶剧组主角的衣服由谁提供?陈丽君资源这么好?卢昱晓公司对攻击啥看法?王凯权谋剧进度?

    娱乐真爆姐
    2026-09-08 00:37:01
    1958年,蒋介石与张学良最后一次单独见面,张向蒋敬礼后泪水夺眶而出,谈起西安事变,蒋介石一句话彻底断绝张重获自由的念想

    1958年,蒋介石与张学良最后一次单独见面,张向蒋敬礼后泪水夺眶而出,谈起西安事变,蒋介石一句话彻底断绝张重获自由的念想

    磊子讲史
    2026-08-27 15:33:29
    长沙理工大学计算机科学与技术毕业5年,宿舍3人,如今有人跑网约车有人坐窗口有人熬大厂

    长沙理工大学计算机科学与技术毕业5年,宿舍3人,如今有人跑网约车有人坐窗口有人熬大厂

    辉哥说动漫
    2026-09-07 18:32:28
    一夜之间!出线局势彻底乱了,美国神话崩塌,中国女篮惊险续命!

    一夜之间!出线局势彻底乱了,美国神话崩塌,中国女篮惊险续命!

    体育大朋说
    2026-09-07 15:12:18
    黄仁勋大发慈悲!RTX 5090公版显卡只卖1.35万元:市场价已超3.35万元

    黄仁勋大发慈悲!RTX 5090公版显卡只卖1.35万元:市场价已超3.35万元

    快科技
    2026-09-07 10:18:21
    丹麦老板戳破越南建厂真相:成本比中国贵10%,还要派中国员工去培训

    丹麦老板戳破越南建厂真相:成本比中国贵10%,还要派中国员工去培训

    王新喜
    2026-09-07 13:21:50
    格局拉满!陈晓陈妍希分开后,前婆婆依旧帮带娃,全网看呆了

    格局拉满!陈晓陈妍希分开后,前婆婆依旧帮带娃,全网看呆了

    阿废冷眼观察所
    2026-09-07 11:03:19
    一个被窝睡不出两种人!王鸥真实处境曝光,难怪何九华会急着抽身

    一个被窝睡不出两种人!王鸥真实处境曝光,难怪何九华会急着抽身

    乡野小珥
    2026-09-08 01:40:52
    全世界都被普京骗了?打乌克兰只是幌子,真正目标其实已悄悄布局四年

    全世界都被普京骗了?打乌克兰只是幌子,真正目标其实已悄悄布局四年

    扶苏聊历史
    2026-08-27 16:15:02
    最新世界排名:再爆大冷第1痛失直通奥运,第5连败,中国女排第7

    最新世界排名:再爆大冷第1痛失直通奥运,第5连败,中国女排第7

    求球不落谛
    2026-09-07 08:53:01
    52名新加坡人在中国被捕最新进展!知情人士透露:本地艺人牵涉其中,更多内幕曝光

    52名新加坡人在中国被捕最新进展!知情人士透露:本地艺人牵涉其中,更多内幕曝光

    新加坡万事通
    2026-09-06 18:52:06
    原厂都不知道缺口多大!群联CEO潘健成:就算再盖20座厂NAND闪存都不够用

    原厂都不知道缺口多大!群联CEO潘健成:就算再盖20座厂NAND闪存都不够用

    快科技
    2026-09-07 10:50:12
    被王毅外长训了4小时,德不配位的欧盟外长,终于要被"打入冷宫"?

    被王毅外长训了4小时,德不配位的欧盟外长,终于要被"打入冷宫"?

    爱吃醋的猫咪
    2026-09-06 21:45:32
    187万人房贷断供:房子没了,债还在

    187万人房贷断供:房子没了,债还在

    谢晖说房
    2026-09-05 22:40:44
    消息称奥迪中国分治方案基本敲定,上汽奥迪只留AUDI

    消息称奥迪中国分治方案基本敲定,上汽奥迪只留AUDI

    IT之家
    2026-09-07 19:36:57
    2026-09-08 07:23:00
    化学加网 incentive-icons
    化学加网
    萃聚英才,共享化学
    13013文章数 8316关注度
    往期回顾 全部

    科技要闻

    小米澎程N90 Max定价26.99万元

    头条要闻

    伊朗试验特殊武器爆炸场面如同地狱 美军舰直接跑了

    头条要闻

    伊朗试验特殊武器爆炸场面如同地狱 美军舰直接跑了

    体育要闻

    世界杯-中国女篮20分大胜意大利锁D组第二 韩旭19+10杨舒予15分

    娱乐要闻

    热搜第一,演员李沐宸致歉

    财经要闻

    证监会原副主席王建军一审被判无期徒刑

    汽车要闻

    智能可变大空间SUV 小米澎程系列车型上市 20.99万起

    态度原创

    本地
    时尚
    游戏
    公开课
    军事航空

    本地新闻

    扒完小作文,富豪们私藏的度假胜地有多绝

    内娱女星,纷纷“去父留子”

    《GTA6》荣誉值被喷 犯罪游戏有这系统是坏事吗?

    公开课

    李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

    军事要闻

    媒体:中美战区司令会晤释放的信号 台湾要听懂

    无障碍浏览 进入关怀版