不对称催化成手性3,3′-氮环螺环氧化吲哚.pdf

摘要
摘要
手性3, 3′-氮环螺环氧化吲哚结构单元是大量生物碱和生物活性分子的核心
部分。一方面, 这些天然产物奇特的结构使它们成为有机化学家的合成目标;另
一方面,药物化学家根据天然产物设计新的分子以期发现新的药物分子。因此发
展高效合成这类分子的不对称方法学有重要意义。本文主要介绍了利用两种不对
称催化的方法直接或间接构建手性3, 3′-氮环螺环氧化吲哚体系。
不对称催化1,3-偶极环加成反应是构建结构多样的四氢吡咯衍生物的重要方
法,但双取代端烯参与的1,3-偶极环加成反应研究很少。本文报道了手性布朗斯
特酸催化的亚胺叶立德和双取代端烯之间的1, 3-偶极环加成反应,高选择性的得
到手性的四氢吡咯环。我们将得到的多取代手性四氢吡咯化合物通过硝基还原/
分子内内酰胺化得到手性3, 3′- 四氢吡咯螺环氧化吲哚,实现了两个
spirotryprostatin A的非对映异构体的全合成。通过生物测试发现对于MD
MBA468乳腺癌细胞,两个异构体和天然产物表现出相当的生物活性,由此推测
绝对构型(C9和C18)不是该系列分子构效关系的关键因素。
将金属催化和有机小分子催化结合发展新的有价值的反应已经成为有机转
化很有潜力的策略。该策略还有节约能源,减少溶剂排放等绿色化学优点,引起
有机化学家们的广泛注意。本文首次实现了用有机小分子和金属配合物结合的方
法催化制备了手性 3, 3′-四氢哌啶螺环氧化吲哚。反应首先发生 3-取代氧化吲哚
和亚胺的 Mannich 反应,然后在对甲苯磺酸的协助下由金(I)催化发生分子内氨
化关环。系统研究发现由 1,2-二苯乙二氨衍生的催化剂 和 PPh3AuNTf2 是该
反应的最佳催化剂。该反应能够得到中等的收率和最高达 97%的对映选择性。


关键词:3, 3′-氮环螺环氧化吲哚不对称催化布朗斯特酸手性磷酸 1, 3-偶极环

I
摘要
加成 spirotryprostatin A 生物测试金属催化有机小分子催化接力催化












II
ABSTRACT
ABSTRACT
The chiral spiro[nitrogencycle-3,3'-oxindole] unit constitutes a core structural
element prevalent in a large family of natural products or biological active molecules
On one hand, the unique structure of these pounds has attracted much
attention from synthetic chemists; on the other hand, the significant biological activity
has intrigued intense interest in the development of biologically promising analogues
with improved efficiency and selectivity. Catalytic asymmetric methods to access
pounds would be highly valuable. In this manuscript, we have developed
two new approaches for catalytic asymmetric synthesis of optically active derivatives
containing the spiro[nitrogencycle-3,3'-oxindole] unit, respectively.
The asymmetric 1, 3-dipolar cycloaddition of azomethine ylides to alkene
represents an efficient and atom-economic method for enantioselective synthesis of
pyrrolidine derivatives. However, methyl 2-(2-nitrophenyl)acrylate and its analogues
were seldom essfully involved in highly e