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• 海洋天然产物IndoxamycinsA和B的全合成

                Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 6659~6662

  结构新颖、生物活性多样化的海洋天然产物, 已成为新药研发的重要来源. 2009年, Sato等从海洋放线菌中分离得到一类新型聚酮类天然产物indoxamycins A~F.由于其独特的结构特点以及潜在的生物活性, 该类天然产物吸引了各国合成化学家的关注.南开大学元素有机化学国家重点实验室梁广鑫课题组以廉价易得的R-香芹酮为原料, 利用Pauson-Khand反应快速构建了关键的[5, 5, 6]三环核心结构, 然后利用逆氧杂迈克尔加成/1, 2-加成/氧杂迈克尔加成串联反应引入丁烯基侧链, 最终以13步反应完成了(-)-indoxamycin A的全合成.另外, 他们以Mukaiyama aldol反应为关键步构建(-)-Indoxamycin B中含羟甲基季碳中心, 最终以总路线16步反应完成了其全合成.该合成路线从同样便宜易得的S-香芹酮出发可制备(+)-indoxamycins A和B, 为indoxamycins A和B及其非天然镜像异构体的生物活性研究提供了物质保障.

  环状单胺基卡宾-铑立体选择性地催化氢化(杂)芳基硼酸酯:合成顺式硼化环烷烃和饱和杂环化合物

                Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 6554~6558

  在合成化学中, 顺式硼基取代的环烷烃和饱和杂环化合物通常难以制备.催化氢化是现代合成化学最重要的手段和策略之一, 已被广泛应用于医药、农药等功能分子的合成.值得注意的是, 以商业易得的(杂)芳基硼酸酯为原料, 对不饱和的芳环进行去芳构化催化加氢面临脱硼化副反应, 具有一定的挑战性.四川大学化学学院曾小明课题组发展了一类谐二甲基取代的环状单胺基卡宾-铑催化剂, 以廉价易得的(杂)芳基硼酸酯为原料, 通过去芳构化催化氢化策略, 立体选择性地制备了顺式硼基取代的环烷烃和饱和杂环化合物.与该课题组以前所发展的环已基取代的单胺基卡宾-铑络合物比较, 该催化剂表现出更高的催化活性.通过这一合成策略, 顺式多取代的硼化环烷烃和饱和杂环化合物都能制备得到; 进一步利用硼基的功能转化, 他们合成了一系列环烷烃和杂环衍生物.该工作首次报道了(杂)芳基硼酸酯的立体选择性去芳构化催化加氢, 为制备硼基取代的顺式环烷烃和饱和杂环化合物提供了一条有效的合成策略.

  10步高效合成SperadineC

                Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 6362~6365

  如何实现天然产物的高效合成一直是天然产物全合成研究领域的重要科学问题. Speradine C是从海洋真菌中分离得到的高氧化态天然产物, 具有6/5/6/5/5/6六环刚性笼状骨架及6个手性中心, 极具合成挑战性.北京大学药学院、天然药物及仿生药物国家重点实验室贾彦兴课题组通过仿生的[3+2]环加成反应构建C/D环, N-氯代丁二酰亚胺(NCS)介导的氧化内酯化构建E环, 以及钌催化的氧化环化构建F环, 从商业起始原料4-溴吲哚出发, 仅以10步反应就实现了speradine C的首次全合成.该工作的突出特点是通过3步环化反应构建了4个环及3个含氧的手性中心, 极大地简化了合成步骤.

  借助“组装/脱质子”策略实现高选择性[5, 5]-σ重排反应

                Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 5316~5320

  [3, 3]-σ重排反应在有机合成中较为常见, 例如, Claisen重排、Cope重排、Overman重排、Carroll重排、Chen-Mapp重排等都经历了[3, 3]-σ重排的过程.通常情况下, 这类重排反应都表现出较高的化学、区域和立体选择性, 因而获得了较大的发展.与此形成鲜明对比, [5, 5]-σ重排反应相关的研究较少.目前已报道的该类反应往往具有较大的底物局限性, 且反应常伴随[3, 3]-σ重排或分子间歧化等副反应.浙江师范大学化学与生命科学学院彭勃课题组和中国科学院大学化学学院汪志祥课题组合作, 借助彭勃课题组先前发展的“组装/脱质子/重排”策略(J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 4211), 发展了一种新型[5, 5]-σ重排反应.实验表明, 该[5, 5]-σ重排反应可以在-100 ℃下发生.极低的反应温度赋予了该反应较高的区域选择性以及优异的官能团兼容性.反应放大到10 g级规模仍能保持较高效率(70%产率).汪志祥课题组通过理论计算揭示了该反应能够克服化学、区域选择性问题的原因.该研究为[5, 5]-σ重排反应的发展提供了新思路.

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