天然物(+)-Ricciocarpin A及(-)-Isopisiferin的全合成

The Total Synthesis of (+)-Ricciocarpin A and (-)-Isopisiferin

詹寧威(NingWei Zhan)

指導教授 ： 劉行讓

國立清華大學/理學院/化學系/博士(2006年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2006.00116

摘要

本論文內容共分為兩個部分：第一部份係具有光學活性之一倍半萜類(sesquiterpene)天然物(+)-ricciocarpin A (1)之全合成；第二部份則是具有光學活性之二萜類(diterpene)天然物(-)-pisiferin (68)與(-)-isopisiferin (70)之合成研究。

第一部份：以市售之4,4-二甲基-2-環己烯酮(53)為起始物，利用已知的方法來合成具有光學活性之(R)-2-碘基-4,4-二甲基-2-環己烯醇((+)-52)。於Johnson條件下，烯丙醇(allylic alcohol)化合物(+)-52可經由Claisen重排反應而得到α,β-不飽和酯化合物(-)-54。藉由該重排反應((+)-52→(-)-54)，我們非但完成構築天然物的δ-內酯環(δ-lactone ring)時至為關鍵之兩個碳單元的支鏈；同時化合物(+)-52之掌性(chirality)在重排過程中將被保留(retention)至產物(-)-54。為了促進3-呋喃鋰(3-lithiofuran)的加成效率，我們將化合物(-)-54的酯基轉換成醛基((-)-60)，加成反應後得到兩非對映異構物(-)-59與(-)-62 (比例為(-)-59：(-)-62＝1：2)。其中立體位向相反之化合物(-)-62可以經由Mitsunobu反應來修正其立體位向而得到化合物(-)-59。在零價的鈀金屬及一氧化碳的條件下進行分子內環化反應而建立δ-內酯環((+)-41)，最後將α,β-不飽和酯還原即可完成具有光學活性之天然物(+)-ricciocarpin A (1)之全合成。
第二部份：同樣以具有光學活性之醛基化合物(-)-60為中間體，芳香族化合物115進行金屬-鹵素交換反應產生有機鋰試劑，然後加成到化合物(-)-60的醛基而得到兩非對映異構物之混合物118，比例為1：2.2。在對甲苯磺酸(p-TsOH)作用下脫水而得到化合物(-)-114。將化合物(-)-114的乙烯基碘轉換成α,β-不飽和酯基((-)-120)，在Pd/C的催化下，選擇性氫化環外之雙取代雙鍵而得到化合物(-)-121，待將酯基水解成羧酸基後即完成Friedel-Crafts環化反應之前驅物(-)-113的製備。利用三氟醋酸與三氟醋酸酐促進環化反應而完成天然物骨架的建立((-)-112)。經由官能基轉換得到與二烯化合物127，選擇性氫化雙取代雙鍵後得到(-)-isopisiferin methyl ether ((-)-88)，去甲基醚保護後即可完成具有光學活性之天然物(-)-isopisiferin (70)之全合成。

關鍵字

天然物 ； 全合成 ； 光學活性

參考文獻

1. Wurzel, G.; Becker, H. Phytochemistry 1990, 29, 2565.

3. Nabih, I.; Elwasimi, M. T. J. Pharm. Sci. 1968, 57, 1202.

9. Agapiou, K.; Krische, M. Org. Lett. 2003, 5, 1737.

10. Sibi, M. P.; He, L. Org. Lett. 2004, 6, 1749.

12. Corey, E. J.; Wu, L. I. Tetrahedron Lett. 1994, 35, 663.