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吲哚類天然產物全合成研究取得系列進展
 
    發布時間:2020-04-30 08:48:30    訪問次數:44     返回
    

       吲哚類天然產物數量大、種類多,結構新穎獨特、復雜多變,并且擁有豐富多樣的生物活性,因而一直是天然產物合成及新藥發現等領域的研究熱點。近日,長春應化所韓福社課題組圍繞leconoxine和后依波加(post-iboga)兩類吲哚亞家族天然產物全合成研究,取得了系列進展。 

  Leconoxine系列天然產物含有獨特的雙氮雜窗烷(fenestrane)核心骨架(圖1,A),為實現其快速高效構建,研究人員設計發展了一種鈀催化氧化Heck偶聯反應新方法(圖1,B),用于[6.5.6]-吲哚內酰胺三環骨架的步驟和原子經濟性構筑(iScience,2019,17,256),并以此為關鍵反應,從簡單易得的吲哚為原料出發,經10步線性轉化,完成了(±)-Leuconodine E的首次全合成(圖1,C);經12步線性轉化,更簡捷地完成了(±)-Leuconodine D全合成(J. Org. Chem. 2019, 84, 13890; The top 20 most download articles in Oct. and Nov. 2019)。上述研究工作由博士生張靖完成。 

  后依波加系列天然產物含有強剛性[6.5.6.6.7]-稠并環骨架(圖1,D),含此骨架類型的吲哚天然產物十分罕見,且因來源稀少,部分化合物的絕對構型尚未確定。過去30多年間,雖然有許多研究組開展了此類天然產物的合成研究,但均未實現其全合成。韓福社課題組在Leconoxine合成研究工作的基礎上,發展建立了基于[6.5.6]-吲哚內酰胺底物的不對稱Michael-aldol串聯反應新方法,成功實現了氮雜[3.3.1]-橋環化合物關鍵骨架的不對稱合成(圖1,E)。研究人員以此為關鍵方法,經15步線性轉化,完成了(+)-Tronocarpine的首次不對稱全合成,并確定了其絕對構型(Angew. Chem. Int. Ed., 2020,59, 3834; Frontispiece cover)。上述研究工作由博士生談東興、周杰(共同一作)、劉朝友完成。 

  上述研究中所發展建立的一些新方法和新策略,有望在其它吲哚類天然產物的合成中得到廣泛應用,從而為實現相關天然產物及類似物的多樣性集成合成,并深入開展生物活性研究奠定了重要基礎。 

  該研究工作得到國家自然科學基金委的資助。

 (綠色化學與過程實驗室)

圖1:系列吲哚類天然產物的合成

Frontispiece cover



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