化学新闻

Gilbert Stork最后的?论文

最近,美国化学会的Organic Letters上刊登了一篇比较惊人的论文,为什么说惊人,因为该篇文章的作者是95岁高龄的大牛。

Synthetic Study toward Total Synthesis of (±)-Germine: Synthesis of (±)-4-Methylenegermine

Stork, G.; Yamashita, A.; Hanson, R. M.; Phan, L.; Phillips, E.; Dubé, D.; Bos, P. H.; Clark, A. J.; Gough, M.; Greenlee, M. L.; Jiang, Y.; Jones, K.; Kitamura, M.; Leonard, J.; Liu, T.; Parsons, P. J.; Venkatesan, A. M. Org. Lett. 2017, 19, 5150, DOI: 10.1021/acs.orglett.7b02434

这位高龄大牛就是stork enamine合成的开发者G.Stork(哥伦比亚大学名誉教授)。可能对于我们这年轻一辈,这个名字并不是这么有名。因为这位老先生生于1921年

再次看到这位传奇化学家发表的论文,而且是一作,并且细读文章发现还亲自做了实验,只能说这位老先生对化学真的是真爱!

 

在这篇论文之前Stork发表的最后一篇论文是何时?另外这次这篇论文内容是什么?

笔者用引用文献Database的搜索引擎Scoupss搜索了下发现,Stork老先生迄今为止发了232篇学术论文。而这篇之前的一篇实验类文章是发表在2009年的美国化学会著名杂志J.Am. Chem. Soc上、吗啡生物碱类化合物的合成[1]。88岁还在坚持工作,膜拜!另外在2011年在Tetrahedron上发表了自传性质的review[2]。

而在2009年之后的8年后,95岁高龄的文章,会不会是生涯的最后一篇?这一次的论文内容是 天然产物Germine的合成。

虽然文中并没有能够全合成clear掉Germine,略遗憾的合成出了多了一个亚甲基的4-Methylenegermine(具体结构如下图所示)。

Germine与4-Methylenegermine

另外,从论文作者以往的研究中发现,其实germine的合成早在数十年前就开始了,一直持续到这篇论文出现,同时在论文中也表达出了没有最终拿到目标产物germine的遗憾。(参考下述字段,摘自原论文)。

At this point, we realized that we did not have enough material (a few milligrams) to go through the several steps for this conversion. One would have to restart the whole synthesis. But I (G.S.) am now 95 years old…

一般的人也很难在论文中写出这一段文字来(苦笑)。那么接下来就简单介绍一下这一篇留有遗憾的合成吧。

4-Methylenegermine的合成

高度官能团化的多环生物碱、Germine的合成的起始原料为三环性的酮化合物3(编号与论文原文一致)。为什么从3开始,其实是因为stork1963年合成了一堆化合物3。这个原料的年纪跟我爸一样。。。。(惊呆)

从化合物3起始经过19步的官能团变换(FGI: Functional Group interconversion)合成化合物17.然后用常规方法把6元环缩环变成5元环,得到二烯化合物22、再与dienophile23通过Diels-Alder反应・FGI等、得到4环化合物29

再从29、通过吡啶的烷基化/还原、FGI等导入所需官能团最终得到4-Methylenegermine。

4-methylenegermine的合成法

虽然描述的比较简略,但是细读原文就会发现,运用的都是比较常规的反应。。

由于最终得到的不是目标产物germine,然而整个合成大概也得花费40步反应。而作者又95岁高龄了,虽然说可能有几个比较好的想法,然而真是心有余而力不足。最终在原文中有以下一段idea,合成germine可以用保护后的4-Methylenegermine化合物33再继续下去。

A plan for conversion of 33a to 1 was (with various deprotections/protections) C4-CH2OH to C4-CO2H, followed by Barton’s conditions to change C4-CO2H to C4-OH.

简单的就是一级醇氧化成羧酸后,再用Barton条件进行减碳即可。

虽然最终没有全合成clear掉目标产物,然而95岁高龄还能奋战在科研第一线,这精神真的是让人钦佩!

 

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LuWenjie

LuWenjie

京都大学药学博士,现某化学企业小职员,化学空间员工副代表,网页小编&翻译。

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