高难度二萜分子vinigrol的全合成进展

二萜分子vinigrol(权霉醇)是近几十年来最难合成的复杂天然产物之一,其独特的十氢-1,5-丁基萘结构首次在天然产物中出现. Vingrol新颖和独特的结构吸引了众多有机合成化学家的兴趣.截至目前,共报道了4例全合成工作. 2009年,美国化学家Baran课题组首次实现了vinigrol的消旋体全合成; 2013年,美国化学家Njardarson课题组完成了第2例vinigrol的消旋体全合成; 2019年,北京大学罗佗平课题组完成了vinigrol的首例不对称全合成;同年,本课题组完成了vinigrol的第2例不对称全合成.本文对这4例全合成进行了总结和回顾,探讨了每个合成工作的设计思想和策略,并对关键反应进行了深入讨论,期望能够管中窥豹式地介绍天然产物全合成领域的最新进展.     

简便的(±)-Cembrene全合成新路线

Cembrene 是第一个发现的具有十四碳环结构的大环二萜天然产物,它存在于多种植物的树脂中.Dauben,Kato 和Farkas 等先后报道了1的全合成,但均因路线长,所用反应选择性差而总收率较低.我们首次将低价钛诱导的分子内酮、酯二羰     

(±)-Echinodol的全合成

Echinodol(l)是1993年由Hartmann等从生长于巴西的一种药用植物(Echinodorusgrandiflorus)的叶子中分离鉴定出的含羟基的西松烷(Cembrane)型大环二萜天然产物.它是具有显著抗肿瘤活性的大环二萜天然产物Sarcophytol-A(2)的异构体.有关1的生物活性试验及其全合成尚未见文献报道.文献[3]中我们曾报道了1的前体化合物的合成,本文报道其全合成.我们以全反式     

肉芝软珊瑚素的全合成

肉芝软珊瑚素(Sarcophine,1)是一个具有14元碳环结构的天然大环二萜内酯类化合物,毒性很大,并有多种生理活性,是珊瑚本身一种有效的化学保护剂。作者首次成功地进行肉芝软珊瑚素的全合成。     

(±)-Warburganal和(±)-Polygodial的全合成新途径

从东非药用植物Warburgia ugandensis和W. stuhlmannii,树皮中分离得到的Warburganal(1)和Polygodial(2)对非洲粘虫Spodoptera littoralis和A. exempta显示了极为强烈的拒食活性,因而这一类倍半萜的全合成引起了人们极大的兴趣,报道的合成多     

青蒿素降解产物失碳倍半萜内酯的全合成

青蒿素1是一个含有过氧基团的新型倍半萜内酯,它具有突出的抗疟作用。在测定结构的基础上,我们开展了它的全合成工作。本文报道中间体失碳倍半萜内酯10的合成。合成的原料为10R(+)-香草醛2(见图1)。2用溴化锌环化立体专一地生成6R,7S,10R(-)-     

(±)-13-Hydroxyneocembrene的全合成

(13Ｓ)＿Ｈｙｄｒｏｘｙｎｅｏｃｅｍｂｒｅｎｅ(1)是1988年由Ｓｕｌｅｉｍｅｎｏｖａ等[1]人从软珊瑚(Ｓａｒｃｏｐｈｙｔｏｎｔｒｏｃｈｅｌｉｏｐｈｏｒｕｍ)中分离出的一种西松烷型二萜天然产物.其结构可看作是白蚁性信息素Ｃｅｍｂｒｅｎｅ＿Ａ(2)[2]的羟基衍生物.有关1的全合成至今未见文献报道.在我们以前的研究中,曾利用相转移催化偶联反应和低价钛诱导的二羰基化合物的分子内环化反应为Ｃｅｍｂｒｅｎｅ＿Ａ提供了简便、有效的合成途径[3].本文选用6＿甲基＿5＿庚烯＿2＿酮和香叶醇为起始原料,经16步反应,完成了(±)＿13＿Ｈｙｄｒ…     

硝基乙酸乙酯与苄基卤的O-和C-烷基化反应的研究

氮酸酯是一类鲜为人知的化合物,其突出的性质在于不稳定性.我们曾报道了对于氮酸酯化学研究的最新进展:(1)首次通过卤代烷对某一酸式硝基化合物(图1)的碱金属盐的O-烷基化反应合成了氮酸酯;(2)首次得到稳定的氮酸酯;(3)首次通过实验的方法(NOE)测定了氮酸酯的分子构型:(4)首次通过不对称O-烷基化反应得到只具有单一构型且为光学纯的手性氮酸酯.     

(±)-表-马氏醇全合成研究(Ⅱ)

西松烯内酯类(cembrenolides)化合物广泛存在于海洋生物软珊瑚中。它们大多具有抗肿瘤细胞的活性。表-马氏醇(epi-mayol)(1)可作为合成反式骈联的西松烯内酯的重要中间体,而且结构与1极相似的肉芝软珊瑚醇(sarcophytol)已知有明显抗白血病作用。因此研究1的全合成有重要意义。文献[3]曾报道(±)-表-马氏醇的全合成,本文报道合成(±)-表-马氏醇的另一有效途径。     

Cembrene-C的全合成

Cembrene-C(1)是一个具有14元碳环结构的天然大环二萜类化合物,通过Cembrene-A(2)的异构化可以检测到微量的1,但转化率极低。全合成的工作尚未见报道。     

Calyciphylline A-型虎皮楠生物碱himalensine A的全合成研究进展

虎皮楠生物碱自从1909年被首次分离报道至今,已有300多个已知家族成员.它们具有广泛的生物活性以及复杂多变的多环骨架结构,其独特的氮杂笼状稠环结构以及骨架中包含季碳中心的多个手性中心使得其合成极具挑战性.在虎皮楠生物碱的众多家族中,含有20多个成员的calyciphylline A-型虎皮楠生物碱是具有代表性的家族之一,而himalensine A则是calyciphylline A-型虎皮楠生物碱的代表性成员之一.该分子被岳建民课题组分离报道以来受到了众多合成化学家的关注,迄今已有多篇合成研究与全合成工作报道.本文主要介绍关于calyciphylline A-型虎皮楠生物碱himalensine A近期的全合成研究进展.这些工作为虎皮楠生物碱的全合成研究贡献了宝贵的经验,并展示了许多开拓性的思路.     

(±)-表-马氏醇全合成研究(Ⅱ)

<正> 西松烯内酯类(cembrenolides)化合物广泛存在于海洋生物软珊瑚中。它们大多具有抗肿瘤细胞的活性。表-马氏醇(epi-mayol)(1)可作为合成反式骈联的西松烯内酯的重要中间体,而且结构与1极相似的肉芝软珊瑚醇(sarcophytol)已知有明显抗白血病作用。因此研究1的全合成有重要意义。文献[3]曾报道(±)-表-马氏醇的全合成,本文报道合成(±)-表-马氏醇的另一有效途径。     

以非天然核酸为遗传物质的人工生命构建

合成生物学/工程生物学通过设计、搭建生物部件甚至生物系统来构建具有新功能的人工生命.其研究内容主要分为3个层次:(1)将现有的天然生物模块进行设计和组装,构建不同于天然存在的调控网络,从而实现新功能;(2)通过人工基因组DNA的全合成进行新生命的构建;(3)通过化学合成部件(修饰核酸、蛋白质、脂类等)创建全新的生物系统乃至生命体.第3个层次的研究也称为化学合成生物学,本文主要集中讨论化学合成生物学中将非天然核酸替代DNA作为遗传物质从而构建人工生命的研究,简要介绍了非天然核酸化学修饰对其遗传物质功能的影响,及以其为基础的人工生命构建的研究现状.这将为我们探讨生命起源、进化甚至外星生命等问题提供新的思路.     

分子生物学革命

1965年上海生物化学研究所经过七年的努力,完成了一项技术上的精心杰作胰岛素的化学全合成,从而赢得了世界的声誉.继胰岛素之后又用化学方法合成了后叶加压素、后叶催产素、血管紧张素及促黄体激素释放激素(LRH).接着,1981年,又取得了酵母氨丙酸转移核糖核酸全合成的技术成就.但是,现在这     

BaFBr:Eu~(2+)中的新型色心及其光激励发光

川芎嗪为中草药川芎的主要有效成分四甲基吡嗪.关于它与生命金属离子的作用至今未见报道.作者首次合成了川芎嗪的cu(Ⅱ)配合物并通过组分分析、红外光谱测定和扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)谱的测定确证了此配合物的配位微环境,进而确定了配合物的结构. 我们在无水条件下将10~(-1)mol.L~(-1)的川芎嗪与相同浓度的CuCl_2的无水乙醇溶     

γ-环糊精与C_(60)包结物的制备及结构的研究

1992年瑞典的Wennerstr(?)m等把C_(60)置于沸腾的γ-环糊精(γ-CD)水溶液中反应48h,而得到能溶于水的γ-CD与C_(60)的包结物.但未能从实验上证实其组成.考虑到C_(60)作为客体的特殊性,我们采用研磨方法,经lh反应实现了γ-CD与C_(60)包结物的高效制备,通过不同的反应物配比1:1和2:1(摩尔比)首次制得了两种可辨的,相对单一的固     

19-羟基胆固醇乙酸酯和19-羟基β-谷甾醇乙酸酯的微生物转化——△~4-19-羟基雄甾-3,17-双酮的生成

由于19-失碳甾体(19-norsteroid)的医疗用途日益扩大,特别甾体口服避孕药的广泛应用,激励着人们继续对其直接的半合成和全合成或间接地通过雌甾酚酮的转化作出广泛的研究,以期获得更为经济的合成方法. 已经报道3β-乙酰氧基-19-羟基胆甾-5-烯(1)和3β-乙酰氧基-19-羟基雄甾-5-烯-17酮(2)能分别为CSD-10和节杆菌(Arthrobactor simplex)转化成雌甾酚酮(5),产率很高,这     

Ⅴ.结晶胰岛素的全合成

牛胰岛素的全合成工作是在天然胰岛素的两条链重组合成功,并获得重合成的结晶胰岛素;以及人工合成的A及B链分別与天然胰岛素的B及A链组合成功,并分别获得半合成结晶胰岛素的基础上进行的。我们自1964年第一次获得具有生物活力的全合成产物以来,在工作中不断实践,不断总结,使全合成产物的生物活力逐步提高,抽提纯化的步骤也逐步得到改进。终于在1965年9月17日,获得了首批用人工方法合成的结晶牛胰岛素,实现了世界上人工合成     

高温超导体的进展

人们争辩说,“氧化物”的超导性的发现是在1964年,是在1986年,或是在1987年,这与所选用的氧化物有关:在1964年首先显示了在某个温度下具有超导性,在1986年超导温度Tc首次达到20t(以上,在1987年Tc首次高于77K。对于在该领域的我们中的大多数人而言,我们所记得的时间是1986年12月初,在波士顿举行的物质研究学会年会上,东京大学的实验家们宣称他们证实了贝德诺兹(G.Bednorz)和缪勒(A.Muller)早期在苏黎士的国际商用机器公司的发现。接踵而来是将近1年的狂热期,这在科学史上是绝无仅有的,1987年3月美国物理学会年会把这种狂热推向顶峰,接着便是华盛顿的集会,里根总统作了长篇演说。     

(2R,3S)-(+)-2-乙基-2-(3′-羰基-4′E-烯)-己基-3-乙酰氧基-环戊酮的合成

甾体分子中引入7位甲基往往可以增加和改变其生理活性。例如7α,17α-二甲基-19-失碳睾丸酮(1)的抗生育活性比母体化合物为强并且没有雌激素活性。关于这类化合物的药理及半合成近年来已有不少报道,但全合成似只见Eder以光学活性的双环化合物(2)为起始原料来合成7α和7β甲基雌激素类似物。本文报道一个含有相当于甾体7-甲基的新的