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昆明植物所在二聚吡咯吲哚生物堿合成研究中取得新進(jìn)展
點(diǎn)擊次數(shù)：275 發(fā)布時(shí)間：2015-1-10
3a,3a'-二聚吡咯吲哚生物堿是一類(lèi)廣泛存在于植物、微生物中的次生代謝產(chǎn)物。此類(lèi)生物堿結(jié)構(gòu)類(lèi)型多樣，生物活性廣泛，例如(+)-WIN 64821和(-)-ditryptophenaline是人類(lèi) NK1 受體上 P 物質(zhì)（substance P）的競(jìng)爭(zhēng)性拮抗劑，(+)-11,11'-dideoxyverticillin A 對(duì)人結(jié)腸癌 HCT-116 細(xì)胞具有顯著的細(xì)胞毒活性，(+)-chaetocin 具有抑制組蛋白賴氨酸特異性甲基轉(zhuǎn)移酶的作用，而 verticillin A 具有抗革蘭氏陽(yáng)性菌的活性。二聚吡咯吲哚生物堿*的化學(xué)結(jié)構(gòu)和顯著的生物活性引起化學(xué)界的高度研究興趣，其合成的難點(diǎn)是立體選擇性地構(gòu)建相鄰的季碳中心，因此構(gòu)建 3a,3a'-二聚吡咯吲哚骨架一直是合成化學(xué)家研究熱點(diǎn)。
*昆明植物研究所夏成峰課題組多年來(lái)一直致力于吲哚類(lèi)生物堿的全合成和相關(guān)方法學(xué)的研究與開(kāi)發(fā)。此前，該課題組已成功發(fā)展了一種二價(jià)銅催化下合成 3-羥基吡咯吲哚生物堿骨架的方法，并發(fā)現(xiàn)該反應(yīng)可能是經(jīng)過(guò)新穎的自由基串聯(lián)關(guān)環(huán)過(guò)程（Org. Lett. 2014, 16, 3276）。
zui近，夏成峰課題組在原先報(bào)道的二價(jià)銅引發(fā)自由基的研究基礎(chǔ)上，又成功發(fā)展了一種二價(jià)銅介導(dǎo)的構(gòu)建 3a,3a'-二聚吡咯吲哚骨架的新方法。該方法同樣利用氯化銅引發(fā)自由基，經(jīng)環(huán)化、二聚串聯(lián)反應(yīng)，一步地生成了 3a,3a'-二聚吡咯吲哚骨架，而且該方法的底物應(yīng)用范圍非常廣泛。在自然界中同時(shí)存在 endo和 exo 兩種不同構(gòu)型的 3a,3a'-二聚吡咯吲哚天然產(chǎn)物，已報(bào)道的方法無(wú)法立體選擇性地進(jìn)行合成。夏成峰帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)簡(jiǎn)單更換側(cè)鏈保護(hù)基，就能實(shí)現(xiàn)良好的 endo/exo 選擇性。利用該方法，該團(tuán)隊(duì)只用了五步反應(yīng)，就完成了復(fù)雜天然產(chǎn)物(+)-WIN 64821 和(-)-ditryptophenaline 的非對(duì)映選擇性全合成。同時(shí)，該全合成路線能以克級(jí)規(guī)模進(jìn)行，這為今后的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提供了基礎(chǔ)。