
C20二萜生物堿是一大類結構復雜而有趣的天然產(chǎn)物,很多成員具有抗炎、抗心律失常等生理活性。這類生物堿引起了合成化學家的密切關注。在此家族中,hetidine類生物堿具有擁擠的六環(huán)母核,其中包含多組橋環(huán)結構,頗具合成挑戰(zhàn)性。近年來,著名合成化學家Sarpong、Baran、秦勇、馬大為等都對hetidine類生物堿的合成作出了重要貢獻。
李昂課題組最近報道了C20二萜生物堿septedine的首次全合成(J. Am. Chem. Soc.doi: 10.1021/jacs.8b03712),此項合成工作由周述鵬博士、郭瑞和楊鵬博士合作完成。該分子在hetidine基本骨架的基礎上又稠合了一個噁唑啉環(huán),其C7位羥基的引入也是一個難點。受到該組前期對于taiwaniadducts和mycoleptodiscin A的全合成的啟發(fā),合成團隊在逆合成分析中將septedine分拆為上下兩層:上層可追溯為具有松香烷骨架的三環(huán)芳香中間體,而上下兩層之間可通過Diels?Alder反應進行連接。在這一策略的指導下,首先通過Carreira多烯環(huán)化高度對映選擇性地制備三環(huán)中間體;再利用特殊的陰離子Diels?Alder反應構建高張力的橋環(huán)體系;隨后通過銥催化烯丙醇異構化形成α-甲基酮;然后利用高度位置和立體選擇性的Sanford碳氫鍵乙酰氧化引入C7位羥基;最后通過化學選擇性的還原胺化反應構建噁唑啉環(huán),從而實現(xiàn)了septedine的不對稱全合成。該合成中運用的策略和方法有望應用于其他hetidine類生物堿以及結構相關的多環(huán)萜類天然產(chǎn)物,并為人為設計的類似物的合成以及生物活性的深入研究打下了基礎。
此項研究受到中科院B類先導專項、國家杰出青年科學基金、國家自然科學基金創(chuàng)新研究群體項目等的資助。

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