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吲哚类天然产物全合成研究取得系列进展
2020-02-25 | 编辑: | 【  

  吲哚类天然产物数量大、种类多,结构新颖独特、复杂多变,并且拥有丰富多样的生物活性,因而一直是天然产物合成及新药发现等领域的研究热点。近日,长春应化所韩福社课题组围绕leconoxine和后依波加(post-iboga)两类吲哚亚家族天然产物全合成研究,取得了系列进展。 

  Leconoxine系列天然产物含有独特的双氮杂窗烷(fenestrane)核心骨架(图1,A),为实现其快速高效构建,研究人员设计发展了一种钯催化氧化Heck偶联反应新方法(图1,B),用于[6.5.6]-吲哚内酰胺三环骨架的步骤和原子经济性构筑(iScience,2019,17256),并以此为关键反应,从简单易得的吲哚为原料出发,经10步线性转化,完成了(±)-Leuconodine E的首次全合成(图1,C);经12步线性转化,更简捷地完成了(±)-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张靖完成。 

  后依波加系列天然产物含有强刚性[6.5.6.6.7]-稠并环骨架(图1,D),含此骨架类型的吲哚天然产物十分罕见,且因来源稀少,部分化合物的绝对构型尚未确定。过去30多年间,虽然有许多研究组开展了此类天然产物的合成研究,但均未实现其全合成。韩福社课题组在Leconoxine合成研究工作的基础上,发展建立了基于[6.5.6]-吲哚内酰胺底物的不对称Michael-aldol串联反应新方法,成功实现了氮杂[3.3.1]-桥环化合物关键骨架的不对称合成(图1,E)。研究人员以此为关键方法,经15步线性转化,完成了(+)-Tronocarpine的首次不对称全合成,并确定了其绝对构型(Angew. Chem. Int. Ed., 202059, 3834; Frontispiece cover)。上述研究工作由博士生谈东兴、周杰(共同一作)、刘朝友完成。 

  上述研究中所发展建立的一些新方法和新策略,有望在其它吲哚类天然产物的合成中得到广泛应用,从而为实现相关天然产物及类似物的多样性集成合成,并深入开展生物活性研究奠定了重要基础。 

  该研究工作得到国家自然科学基金委的资助

 (绿色化学与过程实验室)

图1:系列吲哚类天然产物的合成

Frontispiece cover

 

 
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