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雷曉光課題組在對映-貝殼杉烷四環二萜天然產物全合成領域取得重要進展

 

 

對映-貝殼杉烷類(ent-kaurane)二萜是一大類具有抗菌、抗病毒、抗腫瘤等多種重要生物活性的四環二萜天然產物,目前已有超過1000成員被分離、鑒定出來。由于復雜的結構和潛在的生物活性,該類型天然產物吸引了合成化學家的廣泛關注。國內外眾多著名的有機化學家都對該類分子進行了合成研究,目前報道的合成方法大都需要多步構建其四環骨架,尤其是[3.2.1]雙環骨架。

 

北京大學雷曉光課題組近日在對映-貝殼杉烷類(ent-kaurane)天然產物的合成上取得了重要進展。他們發展了一種簡潔高效地構建對映-貝殼杉烷類(ent-kaurane)四環骨架的方法:通過利用北京大學余志祥課題組前期發展的銠催化的Yu-[3+2+1]環加成反應構建6/6/6三環骨架,進而結合最新發展的鈀介導的環烯化(cycloalkenylation)反應構建[3.2.1]雙環骨架。底物普適性研究表明該兩步策略可用于快速構建不同取代的對映-貝殼杉烷(ent-kaurane)骨架和對映-貝葉烷(ent-beyerane)骨架。基于該策略,他們分別以10步和8步完成了ent-1α-hydroxykauran-12-one 12-oxo-9,11-dehydrokaurene 的無保護基高效全合成,并且以10步完成了12α-hydroxy-9,11-dehydrokaurene的全合成,并對其結構進行了修正。通過對反應前體的精細調控,該合成策略不僅能夠應用于不同對映-貝殼杉烷類(ent-kaurane)天然產物的高效全合成,并有望應用于天然產物類似物的高效合成。該工作的完成也進一步闡明Yu-[3+2+1]反應在合成具有橋頭四級碳的天然產物和藥物分子的巨大優勢。

該成果以Protecting-Group-Free Syntheses of ent-Kaurane Diterpenoids:[3+2+1] Cycloaddition/Cycloalkenylation Approach”為題在線發表在 Journal of American Chemical Society 雜志上(https://dx.doi.org/10.1021/jacs.9b13722)雷曉光課題組博士生王進和洪本科博士為文章共同第一作者。余志祥教授對該工作中所運用的關鍵反應(Yu-[3+2+1]反應)給予了非常有建設性的指導。該工作得到國家自然科學基金、科技部重點研發計劃、北京市卓越青年科學家項目、以及北大-清華生命聯合中心的資助。

教師ftp
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