華東理工大學(xué)在不對(duì)稱催化研究領(lǐng)域獲進(jìn)展
光學(xué)活性四氫喹啉骨架是一類常見的分子骨架結(jié)構(gòu),廣泛存在于具有生物活性的天然產(chǎn)物和具有藥用活性的化合物分子中。因此,發(fā)展簡潔、高效地構(gòu)建該骨架的合成策略一直是廣大有機(jī)化學(xué)家的重點(diǎn)研究領(lǐng)域,該領(lǐng)域十分具有挑戰(zhàn)性。最近,華東理工大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院王飛軍副教授課題組在過渡金屬不對(duì)稱催化研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展,為合成天然生物活性四氫喹啉衍生物提供了一種高效、簡潔的合成策略,并且已經(jīng)在《德國應(yīng)用化學(xué)》上發(fā)表了這一成果。
據(jù)介紹,該研究工作首次選用簡單易得的喹啉鹽衍生物為研究對(duì)象,在前期過渡金屬催化芳基硼酸不對(duì)稱轉(zhuǎn)化的研究工作基礎(chǔ)上,創(chuàng)新地發(fā)展了基于過渡金屬銠催化喹啉鹽衍生物的不對(duì)稱去芳香化加成反應(yīng)。以芳基硼酸為親核試劑時(shí),在手性銠催化劑存在下,實(shí)現(xiàn)了喹啉鹽衍生物的不對(duì)稱1,2-芳基化加成,獲得2-芳基取代的二氫喹啉化合物(其光學(xué)純度可高達(dá)99%);以烯基硼酸為親核試劑時(shí),在手性銠催化劑存在下,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了喹啉鹽衍生物的不對(duì)稱1,2-烯基化加成,獲得2-烯基取代的二氫喹啉化合物(其光學(xué)純度可高達(dá)96%)。該工作所開發(fā)的不對(duì)稱催化策略具有如下優(yōu)點(diǎn):喹啉鹽衍生物便宜易得;高立體選擇性,所獲得的二氫喹啉化合物具有很高的光學(xué)純度;二氫喹啉化合物中的碳碳雙鍵非常容易進(jìn)一步官能化,從而獲得期望的目標(biāo)分子等。研究者基于這些優(yōu)點(diǎn),進(jìn)一步發(fā)展了該合成策略的應(yīng)用。其中,以N-甲基喹啉碘化鹽為原料,通過2步反應(yīng)可分別實(shí)現(xiàn)天然產(chǎn)物(-)-angustureine和(+)-cuspareine的全合成,也可通過2步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)藥物活性分子關(guān)鍵中間體的合成,該藥物活性分子是一種選擇性雌激素受體調(diào)節(jié)劑(SERM)和一種潛在的MCF-7細(xì)胞增殖抑制劑(IC50 68 nm)。顯然,該工作為合成天然生物活性四氫喹啉衍生物提供了一種高效、簡潔的合成策略。
該研究工作主要由華東理工大學(xué)碩士生王艷完成,同時(shí)得到了上海交通大學(xué)魏浩副教授和華東理工大學(xué)施敏教授的大力協(xié)助;該研究的經(jīng)費(fèi)主要來源于國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目。
(Grace)