大环二胺生物碱Densanins的全合成研究

发布时间：2017-07-20 03:11

  本文关键词：大环二胺生物碱Densanins的全合成研究

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【摘要】：大环二胺生物碱是从海洋海绵中分离得到的结构新颖,具有多个稠环体系且在骨架中均包含至少一个大环的天然产物。迄今为止,已有大约16类该类生物碱被报道,大环二胺生物碱具有复杂独特结构,同时它们又具有非常重要的生物活性,因此一直是有机合成化学家研究的热点。本文第一部分概述了大环二胺生物碱的研究进展,包括对大环二胺生物碱的分离、分类、结构、以及可能的生物合成途径。着重阐述了3个结构复杂的该类生物碱manzamine A, sarain A, madangamine D的全合成研究进展。详细介绍了2012年才分离得到的两个结构新颖的大环二胺生物碱densanins A和B,它们具有稠合的多取代吡咯烷/环庚酮/吡咯三环骨架,而环庚酮和吡咯是在其它大环二胺生物碱中前所未见的。Densanins类生物碱中多个连续的手性中心及多官能化的母核结构使它的全合成极具挑战性。出于对该天然产物新奇结构的兴趣及其潜在的药用价值,本硕士论文开展了对该类天然产物的全合成研究。第二部分主要是本论文的研究内容,主要包括以下两个方面：(1)以价廉易得、安全无毒的手性原料L-天冬氨酸为起始原料,发展了N-烷基化-SN2'串联反应简洁、迅速的完成了2,3-反-3,4-顺三取代的吡咯烷的构建,也就是完成了densanins三环骨架中的B环的构建。(2)研究能够成功构建七元环庚酮环的合成方法,通过两个关键的反应,Sonogashira偶联来引入所需要的吡咯D环,金催化的芳烯化反应构建环庚酮C环,成功实现母核骨架BCD三环的构建。对实验过程中新产生的化合物进行了多种表征,用HRMS、1HNMR、13CNMR、DEPT、HMQC、X-ray等相关表征数据进一步对化合物的结构进行了确认。本论文的主要创新点如下：(1)发展N-烷基化-SN2串联反应能够迅速且立体选择性的构建2,3,4-三取代的吡咯烷。(2)采用金催化的芳烯化反应构建较难合成的七元C环。在上述两个创新点的基础上,以最长线性步骤13步合成了densanins的BCD三环母核,为实现这类天然产物的全合成和进一步的药物化学研究打下坚实的基础。
【关键词】：大环二胺生物碱 全合成 Densanins 2 3 4-三取代吡咯烷
【学位授予单位】：陕西师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O629.3
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 缩略语符号说明8-10
• 第一章 前言10-36
• 1.1 海洋海绵大环二胺生物碱简介10-12
• 1.2 大环二胺生物碱的生物活性12-13
• 1.3 大环二胺生物碱的生物合成研究13-16
• 1.4 大环二胺生物碱的合成研究现状16-33
• 1.4.1 Manzamine A的全合成研究16-22
• 1.4.2 Sarain A的全合成研究进展22-31
• 1.4.3 Madangamine D的全合成研究31-33
• 1.5 本论文的研究意义及内容33-36
• 第二章 Densanins的合成研究36-56
• 2.1 Densanins的逆合成分析36-39
• 2.2 Densanins B环的构建39-44
• 2.2.1 Densanins B环的合成分析39-43
• 2.2.2 N-烷基化-S_N2’串联反应构建吡咯烷43-44
• 2.3 Densanins BCD三环骨架的构建44-49
• 2.3.1 含末端炔基中间体262的合成45-46
• 2.3.2 Densanins D环的构建46-47
• 2.3.3 Densanins C环的构建47-49
• 2.4 吡咯烷C-4位季碳中心的构建49-51
• 2.5 末端炔的构建51-54
• 2.6 带C-4手性季碳Densanins BCD三环骨架的构建54-56
• 第三章 实验部分56-80
• 3.1 实验仪器和试剂56-57
• 3.2 实验操作及数据分析57-80
• 3.2.1 化合物的218的合成57-58
• 3.2.2 化合物256和257合成58-59
• 3.2.3 化合物263合成59-60
• 3.2.4 化合物264的合成60-61
• 3.2.5 化合物265的合成61
• 3.2.6 化合物274的合成61-62
• 3.2.7 化合物275的合成62-63
• 3.2.8 化合物276的合成63-64
• 3.2.9 化合物278的合成64-65
• 3.2.10 化合物279的合成65-66
• 3.2.11 化合物280的合成66-67
• 3.2.12 化合物281和282的合成67-68
• 3.2.13 化合物265a的合成68-69
• 3.2.14 化合物262的合成69-70
• 3.2.15 化合物262a的合成70-71
• 3.2.16 化合物260的合成71
• 3.2.17 化合物260a的合成71-72
• 3.2.18 化合物271的合成72-73
• 3.2.19 化合物271a的合成73-74
• 3.2.20 化合物273的合成74-75
• 3.2.21 化合物273a的合成75-76
• 3.2.22 化合物259的合成76-77
• 3.2.23 化合物259a的合成77-78
• 3.2.24 化合物258的合成78
• 3.2.25 化合物258a的合成78-80
• 第四章 全文总结80-82
• 参考文献82-92
• 附录92-140
• 致谢140-142
• 攻读学位期间的研究成果142

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1 石珊;大环二胺生物碱Densanins的全合成研究[D];陕西师范大学;2016年

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本文编号：566009