新型黄杨属甾体生物碱spirofornabuxine的合成研究

Alkaloid spirofornabuxine, isolated from Buxus sempervirens (L.), containing a spiro junction at C-10 and a cycloheptatriene ring, represents a new class of Buxus alkaloids. In regard to its structural features, the cyclopropene and 2-pyrone derivatives are employed as substrates, which would undergo the Diels-Alder/retro-Diels-Alder/6pi-electrocyclic ring-opening reactions in one pot to afford the desired spiro junction and cycloheptatriene ring. The cyclopropene derivatives can be prepared by Rh- or Cu-catalyzed addition of diazo compounds to alkynes. The chiral centers of 2-pyrone substrates can be constructed by the asymmetric alkylation of cyclic ketones. On the basis of highly efficient and scalable syntheses of spirofornabuxine, the biological activities are expected to be evaluated by a variety of assays.

Spirofornabuxine是一类结构特殊的黄杨属甾体生物碱，与其他黄杨生物碱不同的是，该天然产物含有一个螺环和一个环庚三烯结构。根据这一结构特点，我们计划采用环丙烯和2-吡喃酮衍生物作为底物，通过串联的Diels-Alder/retro-Diels-Alder/6pi开环电环化反应构建含有螺环和环庚三烯的核心骨架结构。环丙烯衍生物拟用铑或铜催化的重氮化合物和炔烃的加成反应实现。手性纯的2-吡喃酮衍生物的手性中心主要通过酮羰基邻位的不对称烷基化构建。我们希望通过以上策略实现Spirofornabuxine的高效不对称合成，获得较大量的合成样品，并对其生物活性进行评价。

具有生物活性的天然产物甾体生物碱广泛分布于各类动植物中，在生物医药领域具有重要的应用。烯烃与氯胺试剂对烯烃的的氯胺化是一种多多官能化和原子经济性的合成方法，在甾体生物碱的合成中具有重要的意义。目前的合成方法严重依赖紫外线或贵金属催化剂。我们应用MOF-808以及酸化MOF-808作为光催化剂，在可见光的作用下，以高产率和高区域选择性实现了活化和未活化烯烃的氯胺化反应。通过连续流动化学进行扩展，可在短时间内实现氯胺及其衍生物的克级规模制备。