可工艺化不对称全合成，14个天然产物一网打尽

白坚木属生物碱是单萜吲哚生物碱中知名度高且重要的家族天然产物，其个数超过250个。该类生物碱结构复杂且具有良好的生物活性，因而受到高度的关注。然而，它们在自然界中丰度低、提取难度大，阻碍了生物学和药理学相关的深入研究。因此，化学合成是大量获得该类天然产物及其类似物的高效途径。从廉价易得的原料出发，高效实用的合成策略显得尤为迫切。

图1. 白坚木属生物碱骨架挑战

白坚木属生物碱的合成具有以下三大挑战：（a）ABCDE[6-5-6-6-5]连续五环骨架结构；（b）三个连续的顺式手性中心；（c）两个全碳季碳中心（如图1）。近日，华东师范大学姜雪峰教授（点击查看介绍）课题组发展了一种天然廉价的手性源诱导不对称[4+2]环加成反应构建全氢吲哚骨架（C-E环）的方法，一步通过氨基酸已有的手性诱导出包括一个全碳季碳中心（C-5）在内的四个连续顺式手性中心（如图2）。他们以方便易得的溴代吡喃酮和手性烯胺为起始原料，经过exo-[4+2]环加成、还原/Wittig桥环开环串联反应、Pd/C氢化串联环化反应和Fischer吲哚化共九步（六锅）反应大批量获得3个白坚木属生物碱，再经过简单的官能团转化很方便地得到另外11个白坚木属生物碱，从而实现了该家族天然产物的发散式合成。

图2. 家族“发散”合成策略

与前人的工作相比，该策略具有手性原料廉价（140元/公斤）、合成路线最短（8步）、纯化次数最少（5次）、总产量最大（1.43克）、合成天然产物数量最多（14个）等优势，为该方法实现工业化生产提供了可能，同时为该类天然产物及其类似物的成药研究奠定了合成基础。相关研究成果发表于Org. Lett.上。

图3. 可工业化合成优势

该论文作者为：Nengzhong Wang, Shuo Du, Dong Li and Xuefeng Jiang

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面，或点此查看原文）：

Divergent Asymmetric Total Synthesis of (+)-Vincadifformine, (−)-Quebrachamine, (+)-Aspidospermidine, (−)-Aspidospermine, (−)-Pyrifolidine, and Related Natural Products

Org. Lett., 2017, DOI: 10.1021/acs.orglett.7b01292

导师介绍

姜雪峰

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