隠された対称性を利用した合成ルートの構築:多環式神経細胞作用分子の全合成

利用隐藏对称性构建合成路线：多环神经元作用分子的全合成

基本信息

批准号：
17035009
负责人：
井上将行
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、高度に酸化された四級炭素を多数含み、複雑な縮環骨格を有する二つの天然有機化合物[メリラクトンA(1)、リアノジン(2)]の不斉全合成を目的とした。我々は、隠された対称性を最大限活用した合成ルートによる多環状骨格の化学的構築を計画した。鍵反応において8員環の分子内渡環反応による5/5縮環システムの形成を用い、現在までにメリラクトンAの不斉全合成とリアノジン三環性骨格の合成に成功した。メリラクトンAの不斉全合成:光学的に純粋なγ-ラクトンから[2+2]光環化反応を経て、連続する四級炭素構築した後、二つの一級水酸基に異なる保護基[Bn,2,6-bis(trifluoromethyl)Bn]を有する擬メソ対称8員環ジケトンを合成した。8員環ジケトンの分子内アルドール反応は、生じる四異性体のうち望む異性体を選択的かつ高収率に与え、1の5/5縮環システムが効率的に構築できた。本反応は、合成上必要な保護基の立体環境の差異により、生じる二つの不斉点の立体化学を同時制御する、まったく新しい反応である。さらに得られたコア炭素骨格から、9位四級炭素の構築などの鍵反応を経て、(-)-メリラクトンAの不斉全合成に成功した。リアノジンの全合成研究:リアノジンコア部のC_2-対称三環性構造の構築に成功した。脱芳香環型Diels-Alder反応により二つの四級炭素を一挙に構築した。その後、C_2-対称中間体へと誘導した。6員環の二方向同時環拡大反応は立体選択的に進行し、8員環が得られた。さらに官能基変換を進めた8員環ジケトンをSml_2で処理すると、C_2-対称5/5縮環システム(トリシクロ[3.3.2.0^<2,6> ]デカン)が構築できた。

今年，我们的目标是两种天然有机化合物[melilactone A (1)和ryanodine (2)]的不对称全合成，它们含有许多高度氧化的季碳并具有复杂的稠环骨架。我们计划通过充分利用隐藏对称性的合成路线来化学构建多环骨架。迄今为止，我们已成功实现了三内酯A的不对称全合成，并通过关键反应中8元环的分子内交叉反应形成5/5稠环体系，成功合成了兰尼碱三环骨架。三内酯A的不对称全合成：以光学纯的γ-内酯为原料，通过[2+2]光环化反应构建连续季碳后，得到不同保护基团[Bn,2,与6-双(三氟甲基)Bn的拟介观对称8元环二酮] 被合成。 8元环二酮的分子内羟醛反应在所得的四种异构体中以高产率选择性地得到所需异构体，并有效地构建了1的5/5稠环体系。该反应是一种全新的反应，它同时控制由合成所需的保护基团的空间环境差异产生的两个不对称点的立体化学。此外，我们利用所获得的核心碳骨架，通过在9位构建季碳等关键反应，成功实现了(-)-三内酯A的不对称全合成。兰尼碱的全合成研究：我们成功构建了兰尼碱核心的C_2对称三环结构。通过脱芳构化狄尔斯-阿尔德反应立即构建了两个季碳。然后，将其诱导成C_2-对称中间体。 6元环的双向同时扩环反应立体选择性地进行，产生8元环。当进一步官能团转化的8元环二酮用SmL_2处理时，构建了C_2-对称5/5稠环体系(三环[3.3.2.0^<2,6>]癸烷)。