摘要：2024年12月30号，中国科学院昆明植物研究所杨玉荣研究员（师从国际著名天然产物合成化学家Yoshito Kishi教授）在Nature Communications发表题为《Total syntheses of the parvistemoline alk

文章简介

具有密集相邻的三级立体中心的功能化的多环结构，是合成百部生物碱家族中parvistemoline的一项艰巨挑战。

2024年12月30号，中国科学院昆明植物研究所杨玉荣研究员（师从国际著名天然产物合成化学家Yoshito Kishi教授）在Nature Communications发表题为《Total syntheses of the parvistemoline alkaloids enabled by stereocontrolled Ir/Pd-catalyzed allylic alkylation》的研究论文。梁箫，Qian-Hui Ding，Jian-Ting Yang和Hua-Fei Yang为论文共同第一作者，杨玉荣研究员为论文通讯作者。

文献解读

该研究报告了Parvistemoline生物碱的催化不对称全合成，起始材料为商业可得的2-(甲氧基羧基)-吡咯。合成过程中，作者开发并利用了Ir/Pd协同催化的α-非取代酮酯与次级芳基取代醇的烯丙基化反应，这样可以立体发散性合成四种立体异构体。在中性条件下使用手性Pd-烯醇盐和Ir π-烯丙基复合物时，不会发生差向异构化。

此外，Zn(BH4)2促进的还原反应和Krische的Ir催化的2-(烷氧羰基)烯丙基化反应可以非对称地构建另外两个相邻的立体中心。Oxy-Michael加成提供了四氢呋喃稠合-γ-内酯支架。

在后续阶段，对吡咯部分进行加氢或氧化反应生成四氢吡咯和吡咯烷酮基团。最后，原位生成的亚胺离子的乙烯曼尼希反应或 Krische 的铱催化的醛的2-(烷氧羰基)烯丙基化反应分别构建了用于parvistemonine (2) 和didehydroparvistemnine (3)的单环内酯。

图1：催化剂排列获得立体异构体

图2：铱钯双催化烯丙基化反应机理的探讨

图3：中间体14和15的所有立体异构体的合成

图4：(-)-parvistemoline、(+)-parvistemonine、和(+)-didehydroparvistemonine的合成

这项研究成功实现了Parvistemoline生物碱家族成员的全合成，展示了铱/钯协同催化在立体可控合成中的强大潜力。开发并利用了Ir/Pd协同催化的α-非取代酮酯与次级芳基取代醇的烯丙基化反应，成功地按需控制了两个三级中心的绝对立体化学，为合成复杂天然产物提供了新的策略。这些发现不仅丰富了生物碱的合成方法学，也为未来在药物化学和自然产物合成领域的研究提供了新的思路和工具。

文献信息

Liang, X., Ding, QH., Yang, JT. et al. Total syntheses of the parvistemoline alkaloids enabled by stereocontrolled Ir/Pd-catalyzed allylic alkylation. Nat Commun 15, 10812 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-55111-2

来源：华算科技