β-Substituted tryptophans are important building blocks in the assembly of bioactive natural products. For example, β-methyl tryptophan is biosynthetic precursor of maremycin A and B, and TMC-95A-D contain the β-hydroxyl tryptophan moiety. Stereospecific synthesis of these structures is a huge synthetic challenge which has attracted considerable interests. We proposed herein to develop a Palladium-catalyzed alkylation of C(sp3)-H bonds using secondary alkyl bromides or iodides as the alkylation reagents. The synthesis of β-methyl tryptophans and β-hydroxyl tryptophans via sequential C(sp3)-H bonds activation will be carried out by using this alkylation reaction as key method. We will also apply this sequential C(sp3)-H bonds activation strategy to the total synthesis of maremycin A/B and the formal synthesis of TMC-95A. This represents an atom- and step-economical route compared to other strategies.
β-取代色氨酸广泛存在于具有生物活性的天然产物中,例如生物碱maremycin A和B含有β-甲基色氨酸,蛋白酶体抑制剂TMC-95A-D中含有β-羟基色氨酸片段,此类分子的合成极具挑战性。我们拟发展钯催化的以仲烷基溴代物或碘代物为烷基化试剂的sp3碳氢键活化反应,并以此为关键反应,采用串联sp3碳氢键活化的策略,构建β-甲基色氨酸和β-羟基色氨酸。最终,我们将该串联碳氢键活化反应用于maremycin A和B的全合成以及TMC-95A的形式合成。与已有策略相比,该合成路线具有原子经济性和步骤经济性的优点。
通过该项目的实施,针对以碳氢键活化为关键反应合成β-取代色氨酸的研究开展工作,并最终以串联sp3碳氢键芳基化/甲基化为关键反应,线性14步,总产率9.3%完成了maremycin A和B的发散全合成。在项目资助下,发表标注基金号论文3篇,撰写英文专著章节2章。在此工作启发下,我们也以sp3碳氢键芳基化和吲哚2位碳氢键异戊烯基化位关键反应,完成了吲哚类生物碱tryprostatin A的全合成。
{{i.achievement_title}}
数据更新时间:2023-05-31
非牛顿流体剪切稀化特性的分子动力学模拟
水中溴代消毒副产物的生成综述
WMTL-代数中的蕴涵滤子及其应用
重大生物事件与化石能源形成演化--兼论地球系统框架下能源学发展
相关系数SVD增强随机共振的单向阀故障诊断
以合成生物学为导向的Maremycins生物合成研究
骈联γ-取代-γ-内酯的一步合成法及其应用研究
多取代十(八)氢萘的合成及其在天然产物合成中的应用
噻唑啉合成新方法及其在天然产物全合成中的应用研究