吲哚生物碱Leucophyllidine的合成研究

发布时间：2020-05-29 16:25

【摘要】：Leucophyllidine是最近从植物Leuconotis griffithii中分离出的新型吲哚生物碱。该生物碱对药物敏感性的KB细胞以及具有长春新碱抗性的KB细胞显示出选择性的细胞毒性,同时也可以降低被LPS刺激的细胞中诱导型一氧化氮合酶蛋白的表达。因此它是一种具有重要的研究价值的潜在的抗肿瘤及抗炎药物。该化合物的结构新颖,具有两种骨架和四个手性中心,是Eburnamine分子和生物碱Eucophylline的二聚体。但其天然丰度很低,而且迄今为止其全合成未能实现。因而它的全合成研究具有十分重要的意义。本文以天然产物Leucophyllidine的全合成为目标,设计了一个功能强大的前体化合物3-乙基-3-烯丙基哌啶酮。它不仅可以合成出生物碱Leucophyllidine上下两个片段的两种骨架,还广泛应用于其他很多骨架的天然产物全合成的研究中。本文分为以下三个部分:第一部分,概述了天然产物Leucophyllidine的背景包括分离、结构、生物活性及可能生源途径;详细阐述了天然产物Leucophyllidine的全合成研究进展。第二部分为本论文的研究内容,分为以下三个方面:(1)以乙基丙二酸为起始原料,经过7步反应,以总收率14.9%,对映体过量值96.1%合成了3-乙基-3-烯丙基哌啶酮的对映体。其中关键步骤使用钯催化的烯丙基烷基化反应以高收率及高对映体选择性构建了手性季碳中心。此合成方法原料易得,步骤简单,收率稳定,对映体选择性高。(2)对Leucophyllidine的下片段Eucophylline进行了合成研究。以3-乙基-3-烯丙基哌啶酮为原料,经过6步反应,以总收率12.1%合成了重要中间体,再进一步根据Landasis课题组的报道经5步合成出(±)-Eucophylline。这种方法的优点在于可以合成出具有光学活性的中间体来完成(+)-Eucophylline的全合成。(3)以3-乙基-3-烯丙基哌啶酮为原料,经过3步反应,以总收率23.1%构建了具有吲哚核三环化合物,即合成了上片段Eburnamine的重要中间体,尝试构建四环化合物,初步得到产物。该合成方法的优点在于以短的路线完成(+)-Eburnamine的合成。本文对天然产物Leucophyllidine全合成进行了探索,丰富了该天然产物的合成方法;开发了一个应用广泛的手性前体化合物——3-乙基-3-烯丙基哌啶酮,从而简化了天然产物全合成的合成路线。
【图文】：

图 2.15 钯催化脱羧烯丙基烷基化反应构建手性季碳中心为了证明该反应在化合物2-8应用中优异的对映体选择性，合成路线如图2.16所示，完成了 N-Bz保护 3-乙基-3-烯丙基哌啶酮外消旋体的合成，以此对比两者的对映体过量值[28]。图 2.16 N-Bn 取代的 3-乙基 3-烯丙基哌啶酮外消旋体的合成从表 2.3、表 2.4 和图 2.17 中可以明显的看出，，相对于对映体之比为 1: 1 的消旋产物 2-3，化合物 2-9 光学纯度很高，说明该反应对映体选择性好。
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：O629.3

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本文编号：2687190