Paeoveitol是由中国科学院昆明植物研究所陈纪军研究员团队于2014年从传统中药材“川赤芍”根中分离得到的降碳二萜类天然产物,分离时便得到一对对应异构体,具有全新的骨架结构,生源上,陈纪军团队提出了以Paeoniflorin为起始原料的生物合成假定。这一化合物在植物中的含量很低,5公斤干的“川赤芍”根中只能分离得到1.6毫克的Paeoveitol消旋体,很难满足其生物活性的系统评价。2015年陈纪军研究员团队又从“川赤芍”根中分离出了Paeoveitol A-E五个新的单萜化合物(Figure 1),这些化合物在结构上与Paeoveitol具有一定的相似性。
Figure 1. Paeoveitol and related natural products from Paeonia veitchii
最近,陕西师范大学赵玉明教授(点击查看介绍)课题组采用仿生合成的设计思路,仅用4步反应完成了Paeoveitol的首次全合成,而且这一路线可实现Paeoveitol的克级合成。通过Paeoveitol及其类似物结构特点的仔细分析,作者首次提出了以Paeoveitol D为原料,采用非酶催化的[4+2]-环加成反应合成Paeoveitol的生源合成新假定(Scheme 1)。
Scheme 1. Nature-inspired synthetic design
化学上,尽管paeoveitol D 与o-QM分子间[4+2]-环加成反应在化学选择性、区域选择性以及立体选择性上均存在较大挑战,作者在对模型反应细致研究的基础上,最终成功实现了天然产物paeoveitol的首次全合成,并且可以得到克级的最终产品,整体路线非常的简洁高效(Scheme 2)。除此之外,作者还对关键反应中体现的高选择性进行了详实的理论计算和解释。
Scheme 2. Four step total synthesis of Paeoveitol
这一成果发表于Organic Letters上,是Organic Letters当月下载阅读最多(Most Read Articles)的20篇文章之一。
该论文作者为:Lun Xu, Fengyi Liu, Li-Wen Xu, Ziwei Gao, Yu-Ming Zhao
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.orglett.6b01736
A Total Synthesis of Paeoveitol
Org. Lett., 2016, 18, 3698-3701, DOI: 10.1021/acs.orglett.6b01736
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