复杂分子全合成

复杂分子全合成第1页/共24页复杂分子全合成研究进展1．介绍

复杂分子的有机合成被认为是有机化学中各种科学问题捕捉以及解决这些问题的有效地展示平台。《京都宣言》提出要为多达数十万计的人类基因产物中的每一个分别找一个抑制剂和一个激动剂，充分显示了今天从事有机合成的科学工作者的雄心壮志。第2页/共24页2．合成设计理念与概念、合成方法与策略的发展

对复杂分子的合成，不仅仅局限于全合成的成功路线的建立，而且追求一定量的样品。

1999年，美国宾夕法尼亚大学AmosSmith等发展的天然产物（+）-discodermolide具有与抗癌活性药物taxol类似的作用机制，不仅活性程度可以与taxol相比，而且对具有多种药物抗药性（MDR）的细胞也显示强烈的活性作用。第3页/共24页合成路线：

PMB：对甲氧基苄基，p-methoxybenzylTBS:叔丁基二甲硅醚以往，在实验室中获得较大量的复杂结构糖类化合物是一个较为艰难的目标。高碳糖物质神经氨酸Neu5Ac克量级以上的合成，以价廉的葡萄糖酸第4页/共24页

内酯为原料，使原料的积累效应非常容易；利用锌粉引发的炔丙基溴对N-保护的α-氨基醛的非对应选择性加成反应，需要的优势产物与少量立体异构体的分离可以通过结晶的方法纯化；通过控制pH值发展了KMnO4对于末端炔溴的氧化反应，直接获得需要的α-酮酸酯结构。合成路线：唾液酸甲脂(Neu5Acmethylester)葡萄糖酸内酯第5页/共24页

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3.复杂分子全合成研究进展

复杂化学分子多是自然界经过成千上万年的进化而存在的生物体通过无数的合成酶制造出来的化学品。其中包含很多类：萜类化合物、肽类化合物、糖类化合物、生物碱、聚酮类物质、多醚类海洋毒素等。

MerrilactoneA是2000年从Illiciummerrillianum于中分离获得的萜类化合物，在对老鼠的实验中呈现明显的神经活性，对Alzeimer,s和Parkinson,s综合症具有潜在的应用前景。

合成路线分析：第7页/共24页

内消旋双酮的获得第8页/共24页

第9页/共24页MCPBA：间氯过苯甲酸，DBU：1，8-二氮杂双环[4.3.0]十一-7-烯

CSA：樟脑磺酸，Ms：甲磺酰基,Tf：三氟甲磺酰基

DIBAL-H：二异丁基氢化铝，DMDO：过氧化丙酮，

PhomoidrideΑ和B自1995年首次报道分离与鉴定后，吸引了众多的有机化学家的眼光，成为一个热门的合成目标。这些分子不但结构特殊，同时可以有效抑制角鲨烯合成酶(SQS)的活性，对于心血管疾病的药物治疗具有发展前景。第10页/共24页合成路线phomoidrideB（Nicolaou）：

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TBDPS:：叔丁基二苯基硅基；PMB：对甲氧基苄基；TBAF：四丁基氟化铵；DDQ：2，3-二氯-5，6-二氰基-1，4-二醌TFA：三氟乙酸；PDC：吡啶二铬酸盐；TES:三乙基硅基合成路线phomoidrideB(Fukuyama):第13页/共24页

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NIS：N-碘丁二酰亚胺；TFAA：三氟乙酸酐

最近完成全合成的一些复杂结构中，还有一类具有oxazole结构单元的比较有特色的天然产物，称为phorboxazoles。Phorboxazoles是1995年报道的一种新型结构的海洋天然产物，由Molinski等从印度洋的海绵中提出分离获得。PhorboxazolesΑ和B在化学结构上的唯一区别是C13位置的立体化学不同。他们均具有非常强烈的抗肿瘤活性，对于肿瘤细胞生长的半抑制浓度小于1.6×10-9mol/L.PhorboxazolesΑ可以在细胞周期的S阶段终止细胞生长，而且并不抑制微管蛋白聚合以及与微管蛋白相作用。这些特殊的生理活性以及新型的化学结构是这两个分子成为合成化学家广泛感兴趣的目标。

PhorboxazolesΑ与PhorboxazolesB的化学结构：第15页/共24页

PhorboxazolesΑ合成路线：第16页/共24页

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HMPA：六甲基磷酰胺；NMO：N-氧化甲基吗啉；DMAP：4-二氨基吡啶；TBAF：四丁基氟化铵TMS：三甲基硅基;第18页/共24页C60的合成进展：

TM第19页/共24页展望：

在过去的几年里，复杂分子的全合成领域创造了许许多多的成就。正如Overman在他的论述中提及的那样，对于复杂分子，特别是具有生理活性的复杂产物的挑战，一直是有机合成，乃至整个有机化学学科发展的动力；我们今天更加关注分子的性质对于我们的衣食住行可能带来的巨大影响与潜在价值。今天，科学的发展对于全合成提出了许多新的要求，“结构挑战合成”的主体正渐渐被“合成创造功能”的旋律所进一步充实。我们深信，在这一具有高度挑战性和体现创造力的领域将会有更进一步的发展。第20页/共24页部分试剂缩写（可靠性不高）：DIEA:N,N-二异丙基乙胺，IBX:邻碘酰苯甲酸

TPP:meso-四苯基卟啉或焦磷酸硫胺素TBHP：过氧化叔丁醇，TEA：三乙基胺

EDC:N-乙基-N’-[3-（二甲基氨基）丙基]碳二亚胺盐酸盐LiHMDS:六甲基二硅氨基锂TES:triethylsilylTPAP:tetrapropylammoniumperruthenatePMP:p-methoxyphenyl第21页/共24页数据库账号：21716122303122EbscoHostdatebas