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真菌海藻糖脂Fusaroside的全合成 [复制链接]

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大家好,今天小蜗牛给大家分享的这篇文献是近期发表在OrganicLetters上的一篇全合成文献,本文的通讯作者是孟买理工学院的SuvarnS.Kulkarni教授。

海藻糖脂Fusaroside分子是在年被科学家首次发现并完成结构表征的,该分子存在于楝树树叶上的一种真菌体内,早期的研究表明Fusaroside分子对于鳃足虫的幼虫有很强的生长抑制作用,因此对于该分子的全合成一方面可以用来进一步研究其构效关系,除此还可以探究它的其他生活学活性。

Fusaroside分子结构式(年完成结构表征)

对于该分子的全合成存在三个难点:①长脂肪链特定位置的区域选择性烯化。②对于多羟基的海藻糖如何选择合适的保护基使其选择性的在四号位进行酰基化反应。③β酮酸与海藻糖的偶联问题。

作者首先对该分子进行逆合成分析,整体偶联方式是希望通过海藻糖的二酮衍生物与不饱和脂肪酮通过Aldol缩合进行偶联,而海藻糖二酮衍生物是通过4位free的海藻糖与β酮酸缩合的方式制备。而对于不饱和脂肪酮而言,通过Julia-Kocienski烯化反应制备。

作者前期选择PMB作为糖化上的保护基,区域选择性的开PMB叉制备4位受体后,酯化成功完成海藻糖衍生物的制备,在与不饱和脂肪醛进行Aldol缩合时,反应未能按照预期进行,主要得到的是不饱和脂肪醛的自身Aldol偶联产物。鉴于此作者更换合成路线(先利用Aldol缩合反应将不饱和脂肪链做完),期间作者尝试过几条别的合成路线总是在特定步骤行不通。最终选择了一下路线。

作者首先通过以上路线完成了Fusaroside类似物20(不饱和脂肪链较为简单)的合成经历了(HWE反应偶联-DIBAL还原-Aldol缩合-酯水解,羟基TBS保护-海藻糖偶联-脱硅Dess-Martin氧化-二甲基化).证明该策略可行后,作者正式开始合成Fusaroside分子。

首先作者通过对Julia-Kocienski烯化反应进行优化,可以高效率和E式选择性地完成不饱和脂肪链的合成。

对于完成支链合成后,作者将其应用于前期Fusaroside类似物的合成路线,成功的完成了Fusaroside分子的合成。

对于部分全合成工作者而言,往往目标分子合成完成之后就万事大吉了,然而对于作者而言,他却发现了一个非常关键的异常点。他所合成的目标分子的核磁共振谱图(1H-NMR,13C-NMR)与年分离鉴定的谱图结果有细微的差别,作者没有忽略这个小小的差异,后期通过多项二维核磁共振技术(COSY、TOCSY、HSQC)最终完成了所合成的化合物结构确证过程。结果显示自己所合成的化合物结构正确,而年分离出来的化合物结构表征不准确(不饱和链的双键位置确定错误),最终作者对Fusaroside分子的结构进行了修正

注:

1:文中结构图片来源于美国化学会

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