(+)-Quassin

醌类占据一个特殊的位置在我的心里。我不只是在谈论泛醌代数余子式的线粒体。虽然奇怪的醌基团不会立刻辨认有机化学的许多年轻学生,有必要的地球上的生命,出现在一些拯救生命的药物。他们也有一个漫长而传奇的历史作为总合成中间体和目标,包括最值得注意的是,在我的博士研究。

醌化学实验室中一举成名几乎一个世纪前,当奥托一昼夜的库尔特·阿尔德发现了他们同名的环加成反应使用苯醌作为亲二烯体,化学,后来赢得诺贝尔奖。在随后的几十年里,许多具有里程碑意义的总合成利用醌中间体的使用,通常在Diels-Alder反应。Yoshito岸R B伍德沃德利血平的合成,合成的河豚毒素和马歇尔盖茨合成吗啡只是几个ultra-classic课本的例子。奇怪的是,这些分子实际上包含一个醌!但随着化学所知甚少,和文学搜索如此艰苦,依靠“安全”和well-precedented醌Diels-Alder化学容易理解。此外,多个反应性站点的醌(或其cycloadduct)为进一步functionalisation提供一个伟大的起点。然而,这些天,难得看到醌中间体途中non-quinone自然产品——也就是说,难得看到它们。毕竟,为什么扭曲一个路线遵循旧的先例和中间体,并不适合目标?

最近的一个例子的优雅完美路线醌化学可以发现在最近总合成quassin谢尔盖Pronin和同事在加州,加州大学欧文分校。¹让我们接东西的组集最后的合成分子的全碳第四纪中心。

第一步是可敬的醌Diels-Alder反应,但随着现代转折。使用条件由E J科里,几年前开发团队可以执行反应不对称,获得环戊二烯加合物与近乎完美的收率和选择性。然后使用新安装的戒指暂时阻止醌的顶面,允许团队立体选择epoxidise凸脸上之前在高温retro-Diels-Alder删除。这个聪明的立体化学的继电器允许团队正式完成催化苯醌mono-epoxidation——一项艰巨的和未知的反应。接下来,立体化学的接力棒传递一次作为新崛起的环氧化物是用来直接合成的关键步骤,与g iron-mediated激进的环状物,d-unsubstituted醛。首先,氢原子转移在醛的1,1-substituted烯烃进行了三级激进,经历一个Giese-type醌,其次是烯醇化物cyclisation到醛(图1)。

这是一个非常整洁迅速团结在非常温和的条件下两个片段的方法,以惊人的stereocontrol在最初的激进的加法。然而,问题是,在这些条件下最后的醇醛关闭导致不受欢迎的立体化学酒精stereocentre被获得。幸运的是,团队意识到,这个不受欢迎的差向异构体不是热力学醇醛产品和通过仔细筛选能找到基本条件可能是epimerised和困phosphonoacetate组(图2)。

从这里开始,分子内Horner-Wadsworth-Emmons cyclisation内酯和团队完成几个官能团操作远离目标。伟大的工作!