抗结核分枝杆菌生物碱Pseudopteroxazole和Ileabethoxazole的全合成研究进展

孙泽众 徐苗 王云侠 胡向东

引用本文: 孙泽众, 徐苗, 王云侠, 胡向东. 抗结核分枝杆菌生物碱Pseudopteroxazole和Ileabethoxazole的全合成研究进展[J]. 有机化学, 2020, 40(12): 4203-4215. doi: 10.6023/cjoc202005034 shu
Citation:  Sun Zezhong, Xu Miao, Wang Yunxia, Hu Xiangdong. Synthetic Progress of Alkaloids against Mycobacterium Tuberculosis: Pseudopteroxazole and Ileabethoxazole[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2020, 40(12): 4203-4215. doi: 10.6023/cjoc202005034 shu

抗结核分枝杆菌生物碱Pseudopteroxazole和Ileabethoxazole的全合成研究进展

    通讯作者: Wang, Yunxia, E-mail: wyx27210@nwu.edu.cn; Hu, Xiangdong, E-mail: xiangdonghu@nwu.edu.cn
  • 基金项目:

    国家自然科学基金(No.21772153)、陕西省科技厅基金(No.S2019-JC-YB-0846)和陕西省重点科技创新团队基金(No.2017KCT-37)资助项目

摘要: 从海鞭Pseudopterogorgia elisabethae中分离得到的生物碱pseudopteroxazole和ileabethoxazole对结核病病原体——结核分枝杆菌具有良好的抗菌活性.这两种生物碱具有相似的四环骨架,包含四个立体中心、一个全取代苯环和天然产物中少有的苯并噁唑单元.良好的抗结核分枝杆菌活性和独特的分子结构使得对pseudopteroxazole和ileabethoxazole的合成研究得到了广泛关注,综述了国内外对这两生物碱的全合成研究进展.

English

  • 结核病(Tuberculosis, TB)是由其病原体——结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)经空气传播而引起的传染病.由于结核分枝杆菌对治疗药物不断突出的耐药性问题, 使得结核病对人类健康的威胁日渐严重.对结核病的研究已成为一个非常重要和活跃的领域[1].在治疗药物研发中, 具有抗结核分枝杆菌活性的天然产物是筛选优秀先导化合物的一个重要来源[2-4].

    Pseudopteroxazole (1)[3]和ileabethoxazole (2)[4]是Rodriguez课题组从分别生存于西印度洋和加勒比海中的海鞭Pseudopterogorgia elisabethae中分离得到的两种海洋生物碱, 生理活性研究表明两种生物碱对结核分枝杆菌都具有良好的抗菌活性.两者在分子结构上也颇为相似(图 1), 四环基本骨架中都具有天然产物中少有的苯并噁唑单元(D环)和一个全取代苯环(A环), 各自拥有的四个立体中心中有三个完全相同.不同之处在于C环的大小和C(1)的立体构型以及取代基的不同.

    图 1

    图 1.  抗结核分枝杆菌生物碱pseudopteroxazole和ileabethoxazole
    Figure 1.  Alkaloids against Mycobacterium tuberculosis: pseudopteroxazole and ileabethoxazole

    良好的抗结核分枝杆菌活性和独特的分子结构使得对12的全合成研究得到了广泛的关注.

    需要指出的是, pseudopteroxazole最初的推测结构并不是1, 而是Scheme 1中的3[3]. Corey课题组[5]在2001年实现了pseudopteroxazole最初推测结构3的不对称全合成, 发现3的波谱数据与天然的pseudopteroxa- zole并不符合, 由此推断出, 在最初推测的结构3中, 存在对某个立体构型推测有误.因此, Corey课题组为pseudopteroxazole给出了新的分子结构1.

    图式 1

    图式 1.  Corey课题组对pseudopteroxazole最初推测结构的不对称全合成
    Scheme 1.  Asymmetric total synthesis of initially proposed structure of pseudopteroxazole by Corey's group

    Corey等的合成开始于手性羧酸4和芳胺5的酰胺化反应(Scheme 1).在醋酸铅作用下, 酰胺6的芳环被氧化成对苯醌单亚胺[6], 与左侧二烯体进行分子内Diels-Alder反应, 再经异构化恢复芳环结构生成化合物7. 7经双键的催化还原和酚羟基苄基保护生成化合物8.随后, 酰胺单元经Boc保护和甲醇开环生成甲酯化合物10.再经其羧酸酯基还原和Boc保护脱除生成伯醇11.在重氮化和还原条件下, 11实现芳环上胺基的脱除, 再经Dess-Martin氧化生成醛12.通过对Wittig-Vedejs反应[7]的应用, 醛12与叶立德试剂13高立体选择性地生成E式产物14.在甲磺酸的作用下[8], 14经环化, 以1:2的比例生成15a15b. 15a经苄基脱除和芳环硝基化[9], 转化为化合物16a.再经过硝基的还原[10]和与原甲酸三甲酯的反应[11]构建噁唑环, 实现了对pseudopteroxazole最初推测结构3的不对称全合成.同时, Corey课题组[5]15b出发, 经相同的路径完成了对3的非对映异构体17的合成.在与天然pseudopteroxazole的波谱数据对照中, Corey等[5]发现所合成的3以及17都不是真正的目标天然产物.因此, 最初对天然pseudop- teroxazole的立体构型的推测并不准确, Corey等[5]为pseudopteroxazole提出了一个新的结构1, 与最初推测结构3在C(1)和C(4)位的相对构型相反, 并在后续的研究中证实了这一结构为天然的pseudopteroxazole.

    基于上述工作, Corey课题组[12]于2003年完成了他们为pseudopteroxazole提出的结构1的首次不对称全合成, 同时也为pseudopteroxazole分子结构的修正画上了圆满的句号.

    Scheme 2所示, Corey等[12]从单萜(-)-柠檬烯(18)出发, 经三步已知反应[8a]得到手性化合物19, 其中C(2)、C(3)和C(4)的手性中心都与目标结构1一致.随后经羟基保护和烯醇硅醚转化给出化合物20.在SnCl4作用下, 20α, β-不饱和酮21的Mukaiyama-Michael加成反应生成22. 22为两个非对映异构体, 其比例约为1:1.由于其C(5)和C(6)上的立体中心在后续转化中都会消失, 所以两个非对映异构体被同时用于下步反应.接着的环化过程生成双环化合物23.随后与羟胺的肟化和与特戊酰氯(Piv-Cl)的酯化生成肟酯24. Corey等[12]经过大量条件筛选, 发现在等物质的量乙酰氯作用下, 24可以顺利实现芳构化, 生成邻胺苯酚类化合物25. 25脱除苄基保护后与羰基二咪唑(CDI)进行环化, 再经弱碱性处理脱除乙酰基保护, 生成化合物26.随后, 羟基经硅基保护脱除和氧化[13]给出醛27, 再经与13的Wittig-Vedejs反应[14]生成28.非常有趣的是, 28在甲磺酸促进的环化过程具有明显的溶剂效应[8].首先, 反应在乙酸中给出的主要产物为化合物30. Corey课题组[12]推测, 有利的五元环环化方式[15]和氮原子良好的给电子能力, 以及乙酸和氮上氢之间的氢键所起的稳定作用, 倾向于五元螺环中间体29a的生成, 再经其后续的扩环重排生成30.而以二氯甲烷为溶剂时, 反应直接经过六元并环中间体29b生成31. 3031中C(1)位不同的立体构型主要来源于反应过程中C(1)位丁烯基的空间位阻.最后, 30经Boc2O保护和胺基甲酸酯单元的脱除, 再在酸性条件下与原甲酸三乙酯实现对噁唑环的构建, 完成了对结构1的不对称合成.所得波谱数据与天然pseudopteroxazole完全一致, 从而圆满地完成了对pseudopteroxazole的结构修订.

    图式 2

    图式 2.  Corey课题组对pseudopteroxazole的首次不对称全合成
    Scheme 2.  First asymmetric total synthesis of pseudopteroxazole by Corey's group

    2005年, Harmata课题组基于他们自己发展的苯并噻嗪合成法[16a], 实现了对pseudopteroxazole (1)的不对称全合成(Scheme 3)[16].

    图式 3

    图式 3.  Harmata课题组对pseudopteroxazole的不对称全合成
    Scheme 3.  Asymmetric total synthesis of pseudopteroxazole by Harmata's group

    Harmata等[17b]首先在钯催化条件下实现了手性亚磺酰亚胺33与溴代芳环32之间的偶联, 生成物34在碱性条件下经过高非对映选择性的分子内Michael加成反应生成了含有手性苯并噻嗪骨架的化合物35.遗憾的是, 35中C(2)位的手性中心与目标构型相反.因此, Harmata等对35中酯基进行还原和Swern氧化后, 对C(2)位进行羰基α位异构化, 较好地实现了C(2)位构型的翻转.接着, 对得到的醛36进行Wittig-Vedejs反应[7], 得到E式产物37.随后, 甲磺酸促进的分子内Friedel- Crafts烷基化反应高非对映选择性地生成了含有所需立体构型的产物38.至此, Harmata等成功完成了对苯并噻嗪三环骨架的不对称构建.并且, 所构筑的三个关键手性中心都与目标天然产物一致.

    在对1后续的不对称全合成中, Harmata等[18]38中亚磺酰亚胺的α位引入烯丙基单元, 得到化合物39.随后在钠汞齐条件下进行还原脱硫和噻嗪环单元的脱除, 实现了对苯胺40的合成. 40在亚硝酸钠作用下经氨基重氮化和与二乙胺的偶联反应[19], 定量得到了三氮烯41. 41再经二碘甲烷碘代[20]生成42, 实现了芳环上氨基到碘取代的转化. 42在钯催化下发生分子内Heck反应[21], 给出了三环骨架分子43.在对43中左上双键的还原反应中, Harmata等[22]起初采用金属锂/液氨方法, 发现产物45的C(4)位构型不能得到良好的非对映选择性控制.因此, Harmata等参考Pfaltz[23]的策略, 使用铱催化剂44, 对43中左上双键进行催化氢化, 以优秀的非对映选择性得到了单一构型产物45.同时, 该条件也很好地抑制了对43中右下异丁烯单元双键的还原, 从而完成了对所有四个手性中心的成功构建.

    最后, 45经其苯甲醚单元的甲基脱除[24]和芳环的硝化生成化合物46. 46的硝基经还原转化为氨基.在酸催化条件下, 生成的氨基和邻位酚羟基共同与原甲酸三甲酯反应引入噁唑环, 从而完成了对pseudopteroxazole (1)的不对称全合成.

    2014年, Williams课题组[25]基于铁促进的[2+2+1]环化策略, 实现了ileabethoxazole (2)的首次不对称全合成.

    Scheme 4所示, Weinreb酰胺47经甲基溴化镁加成生成相应甲基酮, 再经硼氢化钠还原和MOMCl保护给出化合物48. 48的噁唑环在二异丙基氨基锂(LDA)和TIPSOTf作用下实现选择性硅基化, 再经碘代生成49.随后49与锡试剂50发生连续的重排和偶联[26]生成联烯化合物51. 51经叔丁基二甲基硅基(TBS)脱除和氧化生成醛52.再与Ohira-Bestmann试剂(53)[27]反应生成炔54.在尝试不同催化剂后, Williams等[28c]发现九羰基合二铁能促进所期望的54的[2+2+1] Pauson-Khand环化反应进行.所得产物55经过其羟基的MOM保护脱除和Swern氧化给出甲基酮55.随后碱性条件下的缩合环化高效地构建了四环化合物58.在手性配体(S)-H8-BINAP的作用下, CuCl催化的58中环戊烯酮单元的共轭还原以86:14的比例给出了正确构型产物59.由于59在直接酮羰基α位甲基化的尝试中未能顺利给出62, 所以Williams等先实现59酮羰基α位甲烯化[29], 再经Lipshutz等[30]报道的还原方法得到化合物62. 62首先与烯基碘代物63生成的锂试剂反应生成64.遗憾的是, 后续羟基脱除到65的转化在多次尝试后都未能成功.因此, Williams等[25]调整了合成方案.在InCl3作用下, 62先与66经环氧化和重排[31]生成醛67, 再与68经Horner-Wadsworth-Emmons反应[32]生成化合物69.最后, 在3 equiv.甲基锂的作用下, 顺利实现了对ileabethoxazole (2)的首次不对称全合成.

    图式 4

    图式 4.  Williams课题组对ileabethoxazole的首次不对称全合成
    Scheme 4.  First asymmetric total synthesis of ileabethoxazole by Williams' group

    2016年, 李昂课题组[33]以炔的碳钯化/Stille偶联[34]、6π电环化/芳构化[35]和自由基环化为关键反应, 同时完成了pseudopteroxazole (1)、ileabethoxazole (2)以及seco-pseudopteroxazole (70)的不对称全合成.

    Scheme 5所示, 以(+)-异胡薄荷醇(71)为起始原料, 李昂课题组[33]先通过Mitsunobu反应得到羟基构型翻转的72, 再巧妙地利用羟基的导向作用实现硼氢化-氧化的立体化学控制[36], 实现对二醇73中C(2)位构型的正确构建.二异丙基丙炔基氯硅烷(74)顺利实现了73中末端羟基的选择性保护[37].产物75经Dess-Martin氧化和烯醇三氟甲磺酸酯化生成76.在Pd(PPh3)4作用下, 76与锡试剂77经炔的碳钯化/Stille偶联串联反应生成78.同时, 该过程对78中三烯单元中间双键的构型进行了很好的控制.随后在高温及空气条件下, 经6π电环化/芳构化给出了苯并噁唑化合物79.氟化氢吡啶络合物同时实现了对79中两个硅基的脱除, 再经氧化给出醛80.随后, 80经与81的Wittig反应、催化氢化和DIBAL-H还原得到碳链增长的醛82.在手性胺84和铁试剂83的作用下, 82经自由基环化[38]给出85, 再经与86的Wittig反应完成对pseudopteroxazole (1)的不对称全合成.另外, 醛82经相同Wittig反应即可完成pseudo- pteroxazole同源生物碱seco-pseudopteroxazole (70)的合成.

    图式 5

    图式 5.  李昂课题组对pseudopteroxazole和seco-pseudopteroxazole的不对称全合成
    Scheme 5.  Asymmetric total synthesis of pseudopteroxazole and seco-pseudopteroxazole by Li's group

    79出发, 李昂课题组[33]又完成了ileabethoxazole的不对称全合成(Scheme 6). 79在氟化银作用下选择性脱除噁唑环上的硅基[39], 随后经氯化碘断裂七元环碳硅键, 同时实现芳环碘代[40], 再经羟基的硅基脱除和氧化生成醛87. 87经与88的Julia-Kocienski烯化反应[41]引入E式双键侧链得到89, 之后的分子内Heck反应[42]和硅基脱除生成了ileabethoxazole的C(1)构型相反的差向异构体90.因此, 李昂等[33]调整合成策略, 经87与Seyferth-Gilbert试剂91的炔化反应[43]得到92, 随后在CuCl作用下[44], 经重氮酯9392中端炔的偶联得到碳链增长的94.再经自由基环化得到95, 完成四环骨架的搭建.随后在碱性环境下进行双键的异构化, 同时完成了对C(1)位正确构型的构建.最后, 在过量甲基锂的作用下, 完成了对ileabethoxazole (2)的不对称全合成.

    图式 6

    图式 6.  李昂课题组对ileabethoxazole的不对称全合成
    Scheme 6.  Asymmetric total synthesis of ileabethoxazole by Li's group

    2016年, 罗佗平课题组[45]基于Mander试剂参与的不对称1, 4-加成、区域选择性的金催化6-endo-dig环化和立体控制的Cope重排三个关键反应, 开发了一种适用于多个ampilectane和serrulatane二萜的不对称全合成策略, 同时为pseudopteroxazole (1)发展出新的不对称合成路径.

    Scheme 7所示, 在手性配体97和Cu(OTf)2的催化下[46], 起始原料环己烯酮(96)与二甲基锌[47]发生不对称1, 4-加成, 再在甲基锂作用下[48]进攻Mander试剂98, 高对映选择性地生成手性β-酮酸酯99.随后99与1-溴- 2-丁炔的烷基化给出单一构型的100, 再经Lindlar催化顺式加氢得到化合物101. 101转化为烯醇三氟甲磺酸酯后与丙炔发生Sonogashira交叉偶联反应得到102.其乙酯基经还原和氧化生成醛103.再经Pinnick氧化成羧酸后, 通过金催化的区域选择性环化(6-endo-dig)实现104α-吡喃酮单元的构建.接着, 金催化的Cope重排给出了化合物105, 并很好地控制了新生成的C(2)和C(3)位的立体构型. 105与烯基碘106的Heck偶联[49]生成了E式为主的107.甲磺酸促进的环化过程给出产率相近的108109. 109在LDA作用下与磷酸酯110反应实现了对芳环的构建, 生成111.罗佗平课题组发现另一种方案能以更高的立体选择性得到111. 107先与磷酸酯110反应生成112, 再经甲磺酸促进的环化, 以10:1的非对映选择性生成111.最后, 经氧化银和甘氨酸作用[50]实现噁唑环的构建, 完成了pseudopteroxazole (1)的不对称全合成.

    图式 7

    图式 7.  罗佗平课题组对pseudopteroxazole的不对称全合成
    Scheme 7.  Asymmetric total synthesis of pseudopteroxazole by Luo's group

    罗佗平课题组发展的这一合成策略具有良好的普适性, 同时还被成功应用于pseudopterosin A, erogorgiaene, seco-pseudopterosin A aglycone, pseudopterosin G~J aglycone, amphilectolide, caribenol A和leubethanol的全合成[45].

    2019年, 胡向东课题组[51]基于不对称双催化烯丙基化反应和立体控制的正离子环化, 完成了对pseudop- teroxazole (1)和ileabethoxazole (2)的不对称全合成.

    Scheme 8所示, 醛113与乙烯基溴化镁生成烯丙醇115后, 接着与丙醛进行铱和手性胺共同催化的不对称双催化烯丙基化反应[52], 使用二氟乙酸为促进剂, 同时以良好的对映选择性和非对映选择性得到预期产物118. 11813的Wittig-Vedejs反应[7]顺利给出E式烯化产物119.在甲苯与二氯甲烷的混合溶剂中, 119经甲磺酸促进的环化反应, 高非对映选择性地生成121.有利的五元环环化方式[9]倾向于五元螺环中间体120的生成, 再经其后续的扩环重排生成121.该过程的非对映选择性可能主要来源于119中C(3)位立体构型的影响和过渡态中丁烯正离子部分与富电子芳环之间的π-π相互作用.在Hoveyda-Grubbs二代催化剂的作用下, 121右侧末端烯烃与122经交叉烯烃复分解反应生成123.其α, β-不饱和羧酸酯单元在氯化镍促进的共轭还原后, 经水解生成羧酸124.在三氟乙酸酐促进下, 124经分子内Friedel-Crafts酰化顺利关环给出125. 125经甲基锂进攻和还原脱羟基后, 非对映选择性地生成126.乙硫醇钠顺利脱除126中两个酚羟基的甲基保护, 再经氧化银和甘氨酸作用[50]实现噁唑环的构建, 完成了pseudop- teroxazole (1)的不对称全合成.

    图式 8

    图式 8.  胡向东课题组对pseudopteroxazole的不对称全合成
    Scheme 8.  Asymmetric total synthesis of pseudopteroxazole by Hu's group

    胡向东等[51]依照同样的合成策略也完成了ileabethoxazole的不对称全合成(Scheme 9).从醛118出发, 先与122进行烯烃复分解反应得到127, 再经乙烯基溴化镁进攻生成烯丙醇128. 128在三氟化硼乙醚的促进下进行环化, 以较高的立体选择性给出C(1)位构型正确的产物130.该过程中, 128可能经五元环环化方式生成并环中间体129, 再经芳构化生成130.与119的环化过程相似, 这里的非对映选择性可能主要是因为128中C(3)位的立体构型和过渡态中烯丙正离子单元与富电子芳环之间的π-π相互作用.在溴化亚铜和红铝作用下, 130顺利发生共轭还原, 生成羧酸酯131.其酯基水解为羧酸后经分子内Friedel-Crafts酰化关环给出化合物132.

    图式 9

    图式 9.  胡向东课题组对ileabethoxazole的不对称全合成
    Scheme 9.  Asymmetric total synthesis of ileabethoxazole by Hu's group

    132经甲基锂进攻和还原脱羟基生成133.再经两个酚羟基甲基脱除和噁唑环的构建[50], 生成四环化合物134.对134的端烯进行双羟化和氧化断裂得到醛135.再通过Horner-Wadsworth-Emmons反应生成E式的α, β-不饱和羧酸酯136.最后, 经过量甲基锂作用完成ileabethoxazole (2)的不对称全合成.

    2020年, 董广彬课题组[53]基于他们发展的碳-碳键活化策略, 完成了对pseudopteroxazole、seco-pseudop- teroxazole和其它多个二萜、倍半萜的不对称全合成.

    Scheme 10所示, 在手性配体139参与的铑催化下, 环戊烯酮(137)与芳基硼酸(138)发生不对称1, 4-加成[54], 高对映选择性地生成140.随后, 董广彬等[55]采用自己发展的环戊酮碳-碳键活化策略实现对四氢萘酮单元的构建, 在二苯氧基磷酸(141)[56]和2-氨基吡啶(142)的作用下, 经中间体143生成化合物144. 144经其羰基的Noyori不对称还原和氨基甲酸酯保护生成145.随后, 董广彬等[53]参照Aggarwal等[57c]的方法, 合成了手性硼烷146. 146在异丁基锂作用下与145经Aggarwal发展的lithiation-borylation反应[57]生成了单一构型的147. 147经乙硫醇钠脱除两个酚羟基甲基, 再经氧化银和甘氨酸[50]实现噁唑环构建, 完成了对seco-pseudop- teroxazole (70)的不对称全合成.另外, 147中三取代烯烃经氧硒化和氧化消除[58]生成烯丙醇148, 再在酸性条件下环化生成149.同时, 在邻四氯苯醌(o-chloranil)作用下[59], 147也可经氧化关环直接生成149.最后, 149经两个酚羟基甲基保护的脱除和噁唑环的构建[50], 实现了对pseudopteroxazole (1)的不对称全合成.

    图式 10

    图式 10.  董广彬课题组对pseudopteroxazole的不对称全合成
    Scheme 10.  Asymmetric total synthesis of pseudopteroxazole by Dong's group

    基于这一合成策略的成功应用, 董广彬课题组[53]还同时完成了microthecaline A, leubehanol, pseudopterosin A~F aglycones, pseudopterosin G~J aglycones和heritonin的全合成.

    在结核病新治疗药物研发中, 具有抗结核分枝杆菌活性的天然产物是筛选优秀先导化合物的一个重要来源.对具有良好抗结核分枝杆菌活性天然产物的合成研究将为这些天然产物后续深入的药用价值开发奠定良好的化学基础.

    海洋生物碱pseudopteroxazole和ileabethoxazole拥有良好的抗结核分枝杆菌活性和独特的分子结构, 多年来一直得到国内外有机合成化学家的研究关注.本文总结了国内外对pseudopteroxazole和ileabethoxazole的不对称全合成研究进展.这些合成工作为这两个生物碱及其类似物的合成提供了途径, 也为两生物碱及其类似物进一步构效关系的探讨和抗结核分枝杆菌活性的深入研究奠定了良好的基础.


    1. [1]

      (a) Paulson, T. Nature 2013, 502, S2.
      (b) Gong, H.; Li, J.; Xu, A.; Tang, Y.; Ji, W.; Gao, R.; Wang, S.; Yu, L.; Tian, C.; Li, J.; Yen, H.-Y.; Lam, S. M.; Shui, G.; Yang, X.; Sun, Y.; Li, X.; Jia, M.; Yang, C.; Jiang, B.; Lou, Z.; Robinson, C. V.; Wong, L.-L.; Guddat, L. W.; Sun, F.; Wang, Q.; Rao, Z. Science 2018, 362, eaat8923.

    2. [2]

      (a) Gerard, J.; Lloyd, R.; Barsby, T.; Haden, P.; Kelly, M. T.; Andersen, R. J. J. Nat. Prod. 1997, 60, 223.
      (b) El Sayed, K. A.; Bartyzel, P.; Shen, X.-Y.; Perry, T. L.; Zjawiony, J. K.; Hamann, M. T. Tetrahedron 2000, 56, 949.
      (c) Rodríguez, I. I.; Rodríguez, A. D. J. Nat. Prod. 2003, 66, 855.
      (d) De Oliveira, J. H.; Grube, A.; Köck, M.; Berlinck, R. G.; Macedo, M. L.; Ferreira, A. G.; Hajdu, E. J. Nat. Prod. 2004, 67, 1685.
      (e) Ma, C.-Y.; Case, R. J.; Wang, Y.-H.; Zhang, H.-J.; Tan, G. T.; Hung, N. V.; Cuong, N. M.; Franzblau, S. G.; Soejarto, D. D.; Fong, H. H. S.; Pauli, G. F. Planta Med. 2005, 71, 261.
      (f) Winkler, J. D.; Londregan, A. T.; Hamann, M. T. Org. Lett. 2006, 8, 2591.
      (g) Steinmetz, H.; Irschik, H.; Kunze, B.; Reichenbach, H.; Hoefle, G.; Jansen, R. Chem.-Eur. J. 2007, 13, 5822.
      (h) Thongthoom, T.; Songsiang, U.; Phaosiri, C.; Yenjai, C. Arch. Pharm. Res. 2010, 33, 675.
      (i) Auranwiwat, C.; Laphookhieo, S.; Trisuwan, K.; Pyne, S. G.; Ritthiwigrom, T. Phytochem. Lett. 2014, 9, 113.

    3. [3]

      Rodríguez, A. D.; Ramirez, C.; Rodríguez, I. I.; Gonzalez, E. Org. Lett. 1999, 1, 527. doi: 10.1021/ol9907116

    4. [4]

      Rodríguez, I. I.; Rodríguez, A. D.; Wang, Y.; Franzblau, S. G. Tetrahedron Lett. 2006, 47, 3229. doi: 10.1016/j.tetlet.2006.03.048

    5. [5]

      Johnson, T. W.; Corey, E. J. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 4475. doi: 10.1021/ja010221k

    6. [6]

      Fernando, C. R.; Calder, I. C.; Ham, K. N. J. Med. Chem. 1980, 23, 1153. doi: 10.1021/jm00185a001

    7. [7]

      (a) Vedejs, E.; Fang, H. W. J. Org. Chem. 1984, 49, 210.
      (b) Cristau, H.-J.; Ribeill, Y. Synthesis 1988, 911.

    8. [8]

      (a) Corey, E. J.; Lazerwith, S. E. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 12777.
      (b) Lazerwith, S. E.; Johnson, T. W.; Corey, E. J. Org. Lett. 2000, 2, 2389.
      (c) Hu, Y.-L.; Wang, Z.; Yang, H.; Chen, J.; Wu, Z.-B.; Lei, Y.; Zhou, L. Chem. Sci. 2019, 10, 6777.

    9. [9]

      Wiedenau, P.; Monse, B.; Blechert, S. Tetrahedron 1995, 51, 1167. doi: 10.1016/0040-4020(94)01002-H

    10. [10]

      Evans, D.; Smith, C. E.; Williamson, W. R. N. J. Med. Chem. 1977, 20, 169. doi: 10.1021/jm00211a039

    11. [11]

      (a) Nakahara, Y.; Fujita, A.; Beppu, K.; Ogawa, T. Tetrahedron 1986, 42, 6465.
      (b) Katritzky, A. R.; Musgrave, R. P.; Rachwal, B.; Zaklika, C. Heterocycles 1995, 41, 345.

    12. [12]

      Davidson, J. P.; Corey, E. J. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 13486. doi: 10.1021/ja0378916

    13. [13]

      Griffith, W. P.; Ley, S. V.; Whitcombe, G. P.; White, A. D. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1987, 1625.

    14. [14]

      Vedejs, E.; Fang, H. W. J. Org. Chem. 1984, 49, 210. doi: 10.1021/jo00175a057

    15. [15]

      Corey, E. J.; Sauers, C. K. J. Am. Chem. Soc. 1957, 79, 248.

    16. [16]

      (a) Harmata, M.; Hong, X.; Barnes, C. L. Org. Lett. 2004, 6, 2201.
      (b) Harmata, M.; Hong, X. Org. Lett. 2005, 7, 3581.

    17. [17]

      (a) Bolm, C.; Hildebrand, J. P. Tetrahedron Lett. 1998, 39, 5731.
      (b) Harmata, M.; Pavri, N. Angew. Chem., Int. Ed. 1999, 38, 2419.

    18. [18]

      Harmata, M.; Kahraman, M. Synthesis 1994, 142.

    19. [19]

      Cary, J. M.; Moore, J. S. Org. Lett. 2002, 4, 4663. doi: 10.1021/ol0270982

    20. [20]

      Moore, J. S.; Weinstein, E. J.; Wu, Z. Tetrahedron Lett. 1991, 32, 2465. doi: 10.1016/S0040-4039(00)74354-1

    21. [21]

      Shi, L.; Narula, C. K.; Mak, K. T.; Kao, L.; Xu, Y.; Heck, R. F. J. Org. Chem. 1983, 48, 3894. doi: 10.1021/jo00170a005

    22. [22]

      Cesati, R. R.; De Armas, J.; Hoveyda, A. H. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 96. doi: 10.1021/ja0305407

    23. [23]

      (a) Smidt, S. P.; Menges, F.; Pfaltz, A. Org. Lett. 2004, 6, 2023.
      (b) Smidt, S. P.; Menges, F.; Pfaltz, A. Org. Lett. 2004, 6, 3653.

    24. [24]

      Smith, A. B.; Schow, S. R.; Bloom, J. D.; Thompson, A. S.; Winzenberg, K. N. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 4015. doi: 10.1021/ja00378a045

    25. [25]

      Williams, D. R.; Shah, A. A. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 8829. doi: 10.1021/ja5043462

    26. [26]

      (a) Williams, D. R.; Fu, L. Synlett 2010, 591.
      (b) Williams, D. R.; Fu, L. Synlett 2010, 1641.
      (c) Counceller, C. M.; Eichman, C. C.; Proust, N.; Stambuli, J. P. Adv. Synth. Catal. 2011, 353, 79.
      (d) Williams, D. R.; Shah, A. A. Chem. Commun. 2010, 46, 4297.

    27. [27]

      Ohira, S. Synth. Commun. 1989, 19, 561. doi: 10.1080/00397918908050700

    28. [28]

      (a) Shibata, T.; Koga, Y.; Narasaka, K. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1995, 68, 911.
      (b) Pearson, A. J.; Dubbert, R. A. Organometallics 1994, 13, 1656.
      (c) Williams, D. R.; Shah, A. A.; Mazumder, S.; Baik, M.-H. Chem. Sci. 2013, 4, 238.

    29. [29]

      DeSolms, S. J. J. Org. Chem. 1976, 41, 2650. doi: 10.1021/jo00877a034

    30. [30]

      Baker, B. A.; Boskovic, Z. V.; Lipshutz, B. H. Org. Lett. 2008, 10, 289. doi: 10.1021/ol702689v

    31. [31]

      Anderson, A. M.; Blazek, J. M.; Garg, P.; Payne, B. J.; Mohan, R. S. Tetrahedron Lett. 2000, 41, 1527. doi: 10.1016/S0040-4039(99)02330-8

    32. [32]

      Blanchette, M. A.; Choy, W.; Davis, J. T.; Essenfeld, A. P.; Masamune, S.; Roush, W. R.; Sakai, T. Tetrahedron Lett. 1984, 25, 2183. doi: 10.1016/S0040-4039(01)80205-7

    33. [33]

      Yang, M.; Yang, X.; Sun, H.; Li, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2016, 55, 2851. doi: 10.1002/anie.201510568

    34. [34]

      (a) Burns, B.; Grigg, R.; Ratananukul, P.; Sridharan, V.; Stevenson, P.; Sukirthalingam, S.; Worakun, T. Tetrahedron Lett. 1988, 29, 5565.
      (b) Negishi, E.; Noda, Y.; Lamaty, F.; Vawter, E. J. Tetrahedron Lett. 1990, 31, 4393.
      (c) Suffert, J.; Salem, B.; Klotz, P. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12107.
      (d) Salem, B.; Klotz, P.; Suffert, J. Org. Lett. 2003, 5, 845.
      (e) Salem, B.; Delort, E.; Klotz, P.; Suffert, J. Org. Lett. 2003, 5, 2307.
      (f) Hulot, C.; Amiri, S.; Blond, G.; Schreiner, P. R.; Suffert, J. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 13387.
      (g) Kan, S. B. J.; Anderson, E. A. Org. Lett. 2008, 10, 2323.
      (h) Cordonnier, M.-C. A.; Kan, S. B. J.; Anderson, E. A. Chem. Commun. 2008, 44, 5818.
      (i) Cordonnier, M.-C. A.; Kan, S. B. J.; Gockel, B.; Goh, S. S.; Anderson, E. A. Org. Chem. Front. 2014, 1, 661.

    35. [35]

      (a) Lu, Z.; Li, Y.; Deng, J.; Li, A. Nat. Chem. 2013, 5, 679.
      (b) Li, J.; Yang, P.; Yao, M.; Deng, J.; Li, A. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 16477.
      (c) Bian, M.; Wang, Z.; Xiong, X.; Sun, Y.; Matera, C.; Nicolaou, K. C.; Li, A. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 8078.
      (d) Meng, Z.; Yu, H.; Li, L.; Tao, W.; Chen, H.; Wan, M.; Yang, P.; Edmonds, D. J.; Zhong, J.; Li, A. Nat. Commun. 2015, 6, 6096.
      (e) Yang, M.; Li, J.; Li, A. Nat. Commun. 2015, 6, 6445.
      (f) Wan, M.; Yao, M.; Gong, J.; Yang, P.; Liu, H.; Li, A. Chin. Chem. Lett. 2015, 26, 272.
      (g) Lu, Z.; Li, H.; Bian, M.; Li, A. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 13764.

    36. [36]

      Yadav, J. S.; Bhasker, E. V.; Geetha, V.; Srihari, P. Tetrahedron 2010, 66, 1997. doi: 10.1016/j.tet.2010.01.054

    37. [37]

      Buynak, J. D.; Strickland, J. B.; Lamb, G. W.; Khasnis, D.; Modi, S.; Williams, D.; Zhang, H. J. Org. Chem. 1991, 56, 7076. doi: 10.1021/jo00025a024

    38. [38]

      (a) Conrad, J. C.; Kong, J.; Laforteza, B. N.; MacMillan, D. W. C. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 11640.
      (b) Nicolaou, K. C.; Reingruber, R.; Sarlah, D.; Bräse, S. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 2086.

    39. [39]

      Fürstner, A.; Radkowski, K. Chem. Commun. 2002, 18, 2182.

    40. [40]

      Félix, G.; Dunoguès, J.; Pisciotti, F.; Galas, R. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1977, 16, 488. doi: 10.1002/anie.197704881

    41. [41]

      Blakemore, P. R.; Cole, W. J.; Kocieński, P. J.; Morley, A. Synlett 1998, 26.

    42. [42]

      Abelman, M. M.; Oh, T.; Overman, L. E. J. Org. Chem. 1987, 52, 4130. doi: 10.1021/jo00227a038

    43. [43]

      (a) Seyferth, D.; Marmor, R. S.; Hilbert, P. J. Org. Chem. 1971, 36, 1379.
      (b) Colvin, E. W.; Hamill, B. J. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1977, 869.
      (c) Gilbert, J. C.; Weerasooriya, U. J. Org. Chem. 1979, 44, 4997.

    44. [44]

      Suárez, A.; Fu, G. C.; Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 3580. doi: 10.1002/anie.200454070

    45. [45]

      Yu, X.; Su, F.; Liu, C.; Yuan, H.; Zhao, S.; Zhou, Z.; Quan, T.; Luo, T. J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 6261. doi: 10.1021/jacs.6b02624

    46. [46]

      (a) Jerphagnon, T.; Pizzuti, M. G.; Minnaard, A. J.; Feringa, B. L. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1039.
      (b) Alexakis, A.; Krause, N.; Woodward, S. In Copper-Catalyzed Asymmetric Synthesis, Eds.: Alexakis, A.; Krause, N.; Woodward, S., Wiley-VCH, Weinheim, 2014, Chapter 2, pp. 33~68.

    47. [47]

      Alexakis, A.; Benhaim, C.; Rosset, S.; Humam, M. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 5262. doi: 10.1021/ja025598k

    48. [48]

      Morita, Y.; Suzuki, M.; Noyori, R. J. Org. Chem. 1989, 54, 1785. doi: 10.1021/jo00269a006

    49. [49]

      Jeffery, T. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1991, 324.

    50. [50]

      McCulloch, M. W. B.; Berrue, F.; Haltli, B.; Kerr, R. G. J. Nat. Prod. 2011, 74, 2250. doi: 10.1021/np2006555

    51. [51]

      Zhang, X.; Fang, X.; Xu, M.; Lei, Y.; Wu, Z.; Hu, X. Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 7845. doi: 10.1002/anie.201901651

    52. [52]

      (a) Krautwald, S.; Sarlah, D.; Schafroth, M. A.; Carreira, E. M. Science 2013, 340, 1065.
      (b) Krautwald, S.; Schafroth, M. A.; Sarlah, D.; Carreira, E. M. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 3020.
      (c) Deng, J.; Zhou, S.; Zhang, W.; Li, J.; Li, R.; Li, A. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 8185.
      (d) Zhou, S.; Chen, H.; Luo, Y.; Zhang, W.; Li, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 6878.
      (e) Jiang, S.; Zeng, X.; Liang, X.; Lei, T.; Wei, K.; Yang, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2016, 55, 4044.
      (f) Liang, X.; Zhang, T.-Y.; Zeng, X.-Y.; Zheng, Y.; Wei, K.; Yang, Y.-R. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 3364.
      (g) Zhou, S.; Guo, R.; Yang, P.; Li, A. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 9025.
      (h) Liang, X.; Zhang, T.; Meng, C.; Li, X.; Wei, K.; Yang, Y. Org. Lett. 2018, 20, 4575.
      (i) Yao, J.-N.; Liang, X.; Wei, K.; Yang, Y.-R. Org. Lett. 2019, 21, 8485.

    53. [53]

      Hou, S.-H.; Prichina, A. Y.; Zhang, M.; Dong, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2020, 59, 7848. doi: 10.1002/anie.201915821

    54. [54]

      Abele, S.; Inauen, R.; Spielvogel, D.; Moessner, C. J. Org. Chem. 2012, 77, 4765. doi: 10.1021/jo3005638

    55. [55]

      Xia, Y.; Lu, G.; Liu, P.; Dong, G. Nature 2016, 539, 546. doi: 10.1038/nature19849

    56. [56]

      Zhang, S.; Li, Q.; He, G.; Nack, W. A.; Chen, G. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 531. doi: 10.1021/ja511557h

    57. [57]

      (a) Stymiest, J. L.; Bagutski, V.; French, R. M.; Aggarwal, V. K. Nature 2008, 456, 778.
      (b) Nave, S.; Sonawane, R. P.; Elford, T. G.; Aggarwal, V. K. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 17096.
      (c) Elford, T. G.; Nave, S.; Sonawane, R. P.; Aggarwal, V. K. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 16798.
      (d) Leonori, D.; Aggarwal, V. K. Acc. Chem. Res. 2014, 47, 3174.

    58. [58]

      (a) Escarcena, R.; Perez-Meseguer, J.; del Olmo, E.; Alanis-Garza, B.; Garza-Gonzalez, E.; Salazar-Aranda, R.; De Torres, N. W. Molecules 2015, 20, 7245.
      (b) Hori, T.; Sharpless, K. B. J. Org. Chem. 1978, 43, 1689.
      (c) Wang, D.-Y.; Guo, S.-H.; Pan, G.-F.; Zhu, X.-Q.; Gao, Y.-R.; Wang, Y.-Q. Org. Lett. 2018, 20, 1794.

    59. [59]

      (a) Zhang, Y.; C. Li, J. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 4242.
      (b) Liu, L.; Floreancig, P. E. Org. Lett. 2009, 11, 3152.
      (c) Lingamurthy, M.; Jagadeesh, Y.; Ramakrishna, K.; Rao, B. V. J. Org. Chem. 2016, 81, 1367.
      (d) Morales-Rivera, C. A.; Floreancig, P. E.; Liu, P. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 17935.

  • 图 1  抗结核分枝杆菌生物碱pseudopteroxazole和ileabethoxazole

    Figure 1  Alkaloids against Mycobacterium tuberculosis: pseudopteroxazole and ileabethoxazole

    图式 1  Corey课题组对pseudopteroxazole最初推测结构的不对称全合成

    Scheme 1  Asymmetric total synthesis of initially proposed structure of pseudopteroxazole by Corey's group

    图式 2  Corey课题组对pseudopteroxazole的首次不对称全合成

    Scheme 2  First asymmetric total synthesis of pseudopteroxazole by Corey's group

    图式 3  Harmata课题组对pseudopteroxazole的不对称全合成

    Scheme 3  Asymmetric total synthesis of pseudopteroxazole by Harmata's group

    图式 4  Williams课题组对ileabethoxazole的首次不对称全合成

    Scheme 4  First asymmetric total synthesis of ileabethoxazole by Williams' group

    图式 5  李昂课题组对pseudopteroxazole和seco-pseudopteroxazole的不对称全合成

    Scheme 5  Asymmetric total synthesis of pseudopteroxazole and seco-pseudopteroxazole by Li's group

    图式 6  李昂课题组对ileabethoxazole的不对称全合成

    Scheme 6  Asymmetric total synthesis of ileabethoxazole by Li's group

    图式 7  罗佗平课题组对pseudopteroxazole的不对称全合成

    Scheme 7  Asymmetric total synthesis of pseudopteroxazole by Luo's group

    图式 8  胡向东课题组对pseudopteroxazole的不对称全合成

    Scheme 8  Asymmetric total synthesis of pseudopteroxazole by Hu's group

    图式 9  胡向东课题组对ileabethoxazole的不对称全合成

    Scheme 9  Asymmetric total synthesis of ileabethoxazole by Hu's group

    图式 10  董广彬课题组对pseudopteroxazole的不对称全合成

    Scheme 10  Asymmetric total synthesis of pseudopteroxazole by Dong's group

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  23
  • 文章访问数:  554
  • HTML全文浏览量:  64
文章相关
  • 发布日期:  2020-12-25
  • 收稿日期:  2020-05-14
  • 修回日期:  2020-06-11
  • 网络出版日期:  2020-06-24
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章