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三尖杉碱是从三尖杉属植物的枝叶中分离得到的一种稠环生物碱,其酯衍生物高三尖杉酯碱目前是临床上的抗白血病药物。三尖杉碱含有独特的苯并氮杂七元环并五/五螺环的五环骨架结构,并具有3个连续的手性中心,其中一个是含氮的季碳手性中心。三尖杉生物碱中还包括一些结构上更为复杂的化合物,如具有跨环醚键的桥氧三尖杉碱和具有极为扭曲碳骨架的cephalocyclidinA。 受前期百部酰胺仿生合成构建五/七并环研究结果的启发,我们同样采用亚胺阳离子环化反应来构建氮杂七元环,同时建立季碳手性中心。路易斯酸促进的顺式烯丙基硅底物成环反应的非对映选择性达到cis∶trans=3∶1。环化产物顺式双烯可以直接进行RCM反应合成五元E环,得到Kuehne的全合成中间体,从而完成三尖杉碱消旋体的形式合成。此路线共经历6步,总收率达42%。将亚胺阳离子环化前体中的顺式烯丙基硅更换为反式烯丙基时,路易酸促进的亚胺阳离子环化反应能够以20∶1的非对映选择性生成反式双烯化合物。通过将酰胺还原为三级胺调整反式双烯的空间构象,使得RCM反应也能顺利进行,氧化异构化后以8步,39%的总收率得到天然产物去甲基三尖杉酮。 在环化底物亚胺阳离子的邻位引入手性羟基,能实现底物控制的不对称亚胺阳离子环化反应,获得优异的非对映选择性。如果在环化底物的苄位引入手性羟基,同样也能实现底物控制的不对称亚胺阳离子环化反应,并完成了三尖杉碱和桥氧三尖杉碱的形式合成。我们也正在开展cephalocyclidin A的全合成。催化不对称的亚胺阳离子环化反应是有机化学中的一个难点,我们尝试建立该方法学并将其应用于三尖杉碱的不对称合成。 基于文献中生源合成的设想,二苯乙醇酸重排是其关键步骤。因此,利用以上高效的合成策略,完成了三尖杉碱的仿生合成所需的关键缩环前体的合成,后续利用二苯乙醇酸重排前来实现五元E环的工作正在进行之中。