Lundurine及相关生物碱的合成研究

摘要

蕊木属吲哚生物碱因其复杂多变的分子结构以及潜在的生物活性而备受化学家的关注。Lundurines A-D是从蕊木属植物中分离得到的单萜吲哚生物碱。它们都含有一个氮杂环辛烷、吡咯烷环以及一个绝无仅有的二氢吲哚并环丙烷的结构。在为数众多的天然产物中，这样的独特结构确实罕见。它们含有四个立体中心，其中的三个都位于五取代的环丙烷上。除此之外，与之在结构上以及生源上相关的lapidilectine和grandilodine类生物碱也逐渐成为化学家研究的对象。围绕着它们的化学合成以及生源关系，尤其是对 lundurine 类生物碱中环丙烷结构的生成机制，化学家们先后展开繁杂的研究工作并取得重大突破。 本论文共分为三章。 第一章主要对蕊木属吲哚生物碱作了简单的介绍，以及结构分类。 第二章主要对已报道的关于 lundurine 以及相关生物碱的全合成和合成研究进行了综述，总结了各个研究小组的合成策略、路线、亮点以及对我们研究工作的启发。 第三章中我们深入探索了lundurines A-D以及tenuisines A-C的合成研究。我们以 L-焦谷氨酸作为手性源构建出第一个手性季碳片段以及我们需要的Z-烯基碘。之后用串联还原胺化/内酰胺化实现两个片段的连接以及吡咯烷酮环的构建。紧接着，我们利用钯催化的分子内直接 C-H 键烯基化成功实现八元环的构建。核心的五取代环丙烷则通过 Lewis酸促进的分子内形式上的[3+2]环加成反应/脱除一份子氮气来实现。随后，通过对吡咯烷酮环的氧化态的调整，我们实现了lundurines A-C的不对称全合成。我们尝试了一系列可能的方法，试图在C11-位引入甲氧基以合成lundurine D，但没成功。随后，我们利用已有的6/5/8/5四环骨架，我们希望对吲哚去芳构化，先关上D环进而关上C环以期实现tenuisines A-C的合成。然而，我们先后尝试了氧化或卤化去芳构化、自由基加成、[3+2]或者[2+2]环加成、分子内(还原)Heck反应以及1,2-二氧戊环的Hock重排策略，都没能成功实现我们想要的转化。

目录

第一个书签之前