研究论文介绍

JACS:天然产物(+)-Archangiumide的全合成

作者:石油醚

导读:

近日,德国马克斯普朗克煤炭研究所的Alois Fürstner教授团队在J. Am. Chem. Soc.上,以 “Total Synthesis of the Allenic Macrolide (+)-Archangiumide” 为题,报道了天然产物(+)-Archangiumide的全合成。其中关键步骤涉及金催化炔丙基苄基醚重排反应(Gold catalyzed rearrangement of propargyl benzyl ethers pioneered)以及闭环炔烃复分解(ring closing alkyne metathesis (RCAM))

“Total Synthesis of the Allenic Macrolide (+)-Archangiumide

Jack L. Sutro and Alois Fürstner*

J. Am. Chem. Soc., 2024, ASAP. doi: 10.1021/jacs.3c13304”

正文

含有联烯结构的天然产物特别稀少[1],尤其是联烯作为大环天然产物组成部分的例子更加稀少。大环内酯(+)-Archangiumide(1)是由山东大学吴长生教授及其同事从山东省的粘杆菌Archangium violaceum SDU8中分离获得[2],并通过基因组挖掘和基于核磁共振的代谢组学分析相结合,将其作为次级代谢物的潜在来源。值得注意的是,该小组对其抗菌、抗真菌、抗癌、抗氧化和抗炎活性进行了深入的研究,但并没有发现其显著的效果。虽然其在生物活性方面并不确定,但(+)-Archangiumide(1)作为一类新的微生物次级代谢物的原型值得关注。近日,德国马克斯普朗克煤炭研究所的Alois Fürstner教授团队报道了天然产物(+)-Archangiumide的全合成。并发表于J. Am. Chem. Soc.上。

(+)-Archangiumide(1)是一种联烯结构的17元大环内酯,并且结构中包含两个额外的E构型烯烃以及环状四氢呋喃环等结构(Scheme 1A)。基于金催化炔丙基苄基醚重排反应[3] (Scheme 1B)、金催化联烯-烯烃通过戊二烯基阳离子中间体发生电环化[4] (Scheme 1C)以及(+)-Archangiumide(1)的骨架,作者对其进行了相关的逆合成分析(Scheme 1A),即砌块C-D获得中间体BB通过闭环复分解获得中间体A。最后A经金催化炔丙基烷基醚重排反应完成天然产物(+)-Archangiumide(1)的全合成。

首先,作者对砌块61118进行了相关合成,如Scheme 2所示。

其次,作者对(+)-Archangiumide(1)完成了全合成的研究,如Scheme 3所示。

最后,作者通过控制实验对11-epi2020均可经历相同得步骤完成(+)-Archangiumide(1)得全合成进行了研究,即以手性化合物27为原料,所得联烯28是消旋体,进而表明金催化反应本身是立体消旋过程,并且不会实现手性的传递(从炔丙基苄基醚中心传递到所得联烯的手性轴)[5]。特别的是,Archangiumide (1) 是受热力学控制来获得单一非对映异构体,其与23 或11-epi23 作为底物无关,并且决定立体化学受骨架中六个立构中心和两个E-烯烃所控制。

总结, Alois Fürstner教授团队报道了天然产物(+)-Archangiumide的全合成。其中关键步骤涉及金催化炔丙基苄基醚重排反应(Gold catalyzed rearrangement of propargyl benzyl ethers pioneered)以及闭环复分解(ring closing alkyne metathesis (RCAM))。

参考文献:

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