全合成(13)

阿拉伯茶(Catha Edulis),也被称为“天堂之花”,是分布在埃塞俄比亚、肯尼亚和也门的一种直立灌木,食用时会产生愉悦、警觉和饱腹感。在阿拉伯茶提取物中,cathedulin是一类很典型的化合物,其中以cathedulin E-4和cathedulin K-19最为复杂,他们的结构中都含有cathic acid单元(绿色部分)和吡啶-2-羧酸衍生物(蓝色部分)。

Euonyminol是cathedulin E-4和cathedulin K-19中的核心结构,含有很多不对称羟基,这使得Euonyminol的不对称合成成为了一个很具有研究价值的课题。
目标产物的逆合成分析较为复杂,简而言之,C8处羟基的引入通过内酯 4 的 C8 处的 C-H 氧化完成,而内酯4可以通过环氧化物开环,进而发生分子内内酯化完成。Euonyminol含有两个六元环和一个氧杂五元环,其中一个六元环来自于原料,另一个六元环由aldol缩合构建,产生的双键能够进行不对称环氧化,进而实现立体选择性合成。Aldol底物通过臭氧化和Baeyer-Villager氧化构建,而分子的不对称碳原子是在偶极环加成时引入的。

构建底物10采用的是商业可得的原料8,经过Shi不对称环氧化,引入第一个不对称碳原子,接着利用炔基锂亲核进攻羰基,得到的氧负离子分子内使环氧开环。接下来使用二氧化硒作为氧化剂,烯丙基单元发生Riley氧化,得到烯丙醛,进而被硼氢化钠-氯化铈体系经过Luche还原机制得到烯丙醇。向体系中引入乙酰乙酸酯单元后,p-ABSA在碱催化下发生重氮化,接着在铜盐催化下发生[3+2]偶极环加成,立体选择性来源于底物固有的骨架刚性。

作者还特别指明了17→18的立体选择性问题,由于镧离子与羰基的络合,采取构象24将会出现很强的空间斥力,这是很不利的,因此17经过镧离子络合,倾向于采取构象23,从而得到立体选择的产物18。

TBAF用于脱去硅保护基,利用四乙酸铅向羰基α-位引入一个羟基,接着在三甲基铝作用下完成羟基酮的异构化,还原羰基后在PPTS催化下使用二甲氧基丙烷使顺式二羟基缩合成一个缩酮,最后在乙酸条件下脱除保护基,最终去掉乙酰基,得到目标产物Euonyminol。

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