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杨玉荣研究组
研究组头条

我组在吲哚生物碱Communesin F的不对称全合成研究上取得重要进展

文章来源:  |  发布时间:2017-03-01  |  作者:  |  浏览次数:  |  【打印】 【关闭

 

2016年初春,中国科学院昆明植物研究所杨玉荣研究组同时在化学界两大顶级刊物JACS(美国化学会志)和ACIE(德国应用化学)分别报道了单萜吲哚生物碱Alstoscholarisine A Aspidophylline A的首次不对称全合成,引起学术界关注。时隔一年,2017年初,该研究组再次在JACS(美国化学会志)发表了最新成果,报道了明星分子、复杂吲哚生物碱Communesin F的首次催化不对称全合成。

吲哚生物碱Communesin家族是8个具有复杂七环系的天然产物。因具有独特的化学结构(4个氮原子构成罕见的上下两个aminal基团,外加两个连续手性季碳)和有趣的生物活性而成为明星分子,尤其是Communesin F的全合成备受化学家青睐。 特别一提的是,我国两位著名合成化学家在该领域做出过杰出贡献,2007年秦勇研究组首次实现其消旋体全合成,2010年马大为研究组完成了其首次不对称全合成及绝对构型确定。美国三位著名化学家Weinreb, FunkMovassaghi也有精彩的全合成报道。

完成Communesin这样高难度的分子需要设计巧妙、新颖的合成策略。基于对现有5条全合成路线的分析,杨玉荣等人发现目前尚未有效解决两个关键问题:(1Communesin F的催化不对称的全合成;(2)下方aminal基团的四环体系一步仿生构建。为此,研究人员创新性设计出Ir催化新策略,实现了3-取代吲哚和苯胺衍生的烯丙基亲电试剂,分子间的一步仿生环化,高效构建CDEF四环。该串联反应具有高度选择性(对映体、非对映体,区域)和经济性(步骤、原子、氧化还原)的优点。在全合成最后阶段,利用扭曲酰胺LAH还原为O, N-hemiaminal,甲磺酰化伴随亚胺离子的环化反应得到复杂七环骨架,脱Boc,简洁完成了(-)-communesin F 的催化不对称全合成。该工作被3个审稿人一致给予高度评价,近日已经被J. Am. Chem. Soc. 2017接收发表。http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.7b00854

 

 

上述工作得到中国科学院“前沿科学重点研究计划”(QYZDB-SSW-SMC026)和国家自然科学基金(21672224, 21472200)的资助。

 


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