天然产物5,6--裂环环烯醚萜和两面针碱的全合成

摘要

全合成作为有机化学中一个重要的分支，其产生和发展都是服务于社会需求的，通过简单易得的原材料，经过化学反应，来获得有用的而其他途径难以获得的化合物。全合成所用原料基本都能购买到，而目标分子往往在理论上具有意义的分子，或者具有特定药效的分子。本论文就选取了两个分子作为合成的目标分子，其中5，6-secoarguterin(1)具有结构分类学上的意义，两面针碱具有特殊的生理活性。 1.环烯醚萜是天然产物中一个很大的类别，在这个分支中有超过900个种类。它们代表了一类高度氧化生成的单萜骨架，具有将五环结构融合到二氢吡喃，δ-lactol或者δ-lactone上，iridomyrmecin1和isoiridomymecin2，九十多年前就分离出来了，由于它们多样的生物活性和有趣的结构，吸引了很多科学家的兴趣。 本课题组已经从紫薇科角蒿属植物两头毛（Incarvilea arguta）中分离得到多个新的天然产物，包括生物碱二聚体，倍半萜类，联苯类和环烯醚萜类化合物。天然产物5，6-secoarguterin(1)即5，6-裂环环烯醚萜，经过结构鉴定为一个全新的环烯醚萜碳骨架。11 之前分离得到的裂环烯醚萜都是7，8裂环烯醚萜，因此这个分离得到的化合物对于天然产物的分类学有重大意义。该骨架是双环的结构，同时具有三个手性中心，虽然分子简单，合成却并不容易。 本文通过尝试多条路线来合成5，6-裂环环烯醚萜，最终找到了杂D-A反应来构建了目标分子的双环结构，同时一步建立了三个手性中心。 在完成了双环结构以后，用Wilkison试剂脱醛基，用钯催化的插羰基反应取得了相应的目标分子，该路线经过总共13步反应，总收率在0.73％，通过一维，二维谱，质谱验证合成的分子和天然产物结构相匹配，并用单晶衍射的技术确定了天然产物的绝对构型，为天然产物的分类提供了第一手的资料。 2.两面针是芸香科的一种植物，为我国的一味传统中药。两面针的根、茎、叶能入药。能散瘀活络、祛风解毒，用于治疗胃痛、牙痛、神经痛等多种病症。 两面针碱是从两面针的根部提取的活性化合物，具有多种药理活性，具有抗炎，镇痛，抗肿瘤，心血管系统方面的作用，抗真菌，对钙素具有调节作用，因此吸引了大量的科学家对其进行全合成，并改造其结构。本课题组研究发现两面针碱有新的生理活性，要进一步对其活性进行研究，因此本课题组想通过对两面针碱合成的工艺优化，找到了一条合理的路线来合成两面针碱。虽然已经有大量的文献报道了两面针碱的合成研究，但仍存在这样或那样的缺点，因此我们组重新探索了一条合成的路线作为对两面针碱的合成路线进行一个补充。在本文中主要采取了分子内的HECK反应这样一个策略来合成关键的中间体，然后通过N的甲基化，再经过离子交换，整个路线总收率在25.5％，为后面的生物活性研究提供了化学基础。

目录

声明

摘要

缩略词表

第一章 前言

1．1 环烯醚萜的研究进展

1．12 分类

1．13 生源合成途径

1．14 环烯醚萜的合成进展

1．2 异喹啉生物碱的研究进展

1．21 生物碱的简介

1．22 异喹啉生物碱的简介

1．23 异喹啉类生物碱的合成研究进

1．3 本文的研究内容及创新点

参考文献

第二章 5，6-裂环烯醚萜的合成

2．1 引言

2．2 合成路线尝试

2．3 目标分子的合成

2．4 小结

参考文献

第三章 两面针碱的全合成

3．1 两面针碱的研究现状

3．2 两面针碱的合成进展

3．3 全合成的逆向分析及合成

3．4 小结

参考文献

第四章 总结

第五章 实验部分

5．1 第二章实验部分

5．2 第三章分实验

第六章 附录

不对称 Diels-Alder反应的综述

攻读博士期间学术论文发表情况

致谢