(-)-Kravanhin B的不对称全合成

Asymmetric Total Synthesis of (-)-Kravanhin B

Zhuliang Zhong, Donghui Ma, Gaoyuan Zhao, Huilin Li, Dengyu Xu, Xingang Xie and Xuegong She*(厍学功:兰州大学)

Chem. Asian J. 2015, 10, 2599-2603 [PDF] [SI] DOI : 10.1002/asia.201500860.

(-)-Kravanhin B的不对称全合成

海绵二萜类化合物是从海洋海绵中分离得到的一个小家族的四环二萜类化合物。因其独特的结构和生物活性而成为有代表性的合成化学目标分子。kravanhin A-D是最近分离的四个拥有不寻常的trans—anti–cis三环骨架结构的二萜化合物。本文作者主要关注kravanhin B这个分子,在完成该分子的首次不对称全合成的同时,希望能发展一种合成trans—anti–cis三环骨架结构的有效方法。


全合成从已知化合物C开始,化合物C可以从(R)-(-)-香芹酮B经过三步以54%总收率制备[1],化合物C是一对双键异构体的混合物。另一个原料E可以用四氢呋喃D制备[2]。碘化物E与叔丁基锂发生锂碘交换,再与化合物C发生1,2-加成得到化合物F。化合物F再在PCC作用下发生重排和氧化得到化合物G[3]


在得到化合物G之后,作者开始研究kravanhin B中的顺式十氢萘结构。TBAF脱除TBS保护,再钯/碳加氢得到单一异构体化合物IDess-Martin试剂(DMP)氧化得到对应的醛J,作为分子内Aldol反应的前体。过去的研究显示,在大多数条件下,该Aldol反应通常得到反式的并六元环,需要的顺式则较少有例子,而幸运的是,氢氧化钠溶液/甲醇的条件[4]可以得到顺式并六元环K1K2,而反式的异构体在该条件下并没有观察到。


针对这样的反应结果,作者提出了以下解释。轴向的进攻(Path A)将会经历一个椅式过渡态,而赤道向的进攻(Path B)将会经历一个船式过渡态,因此虽然反式产物更稳定,但是Path A的能垒更低,全部生成顺式产物。


合成的后期步骤如下图。化合物K1K2氧化得到单一异构体L。选择性烷基化得到化合物M,钯/碳加氢脱除苄酯,最后在乙酸钠/乙酸酐,加热的条件下[5]最终完成天然产物A的合成。


关键词:Aldol反应,不对称合成,全合成,trans—anti–cis

亮点评述

本文报道了kravanhin B的首次不对称全合成,以(R)-(-)-香芹酮为起始原料,最长线性步骤13步,总收率6.2%。其中关键步骤是一个Aldol反应构建顺式十氢萘结构,以及一个酸催化的脱水/双键异构来γ-丁烯羟酸内酯结构。kravanhin B的全合成工作成功构建了trans—anti–cis这一较为独特的三环结构,也对其它海绵二萜类化合物的合成工作有借鉴意义。

报道作者:高博文

备注和参考文献

[1] J. P. Gesson, J.C. Jacquesy, B. Renoux, Tetrahedron Lett. 1986, 27, 4461

[2] J. E. Nystrom, T. D. Mccanna, P. Helquist, R. Amouroux, Synthesis 1988, 56

[3] A. G. Ross, X. Li, S. J. Danishefsky, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 16080

[4] L. A. Paquette, F.T. Hong, J. Org. Chem. 2003, 68, 6905

[5] T. Uyehara, Y. Kabasawa, T. Kato, T. Furuta, Tetrahedron Lett. 1985, 26, 2343