Pladienolides是一类复杂的天然产物,可靶向剪接体——一个癌症和其他疾病的新兴治疗靶标。H3B-8800是一种半合成的Pladienolide类似物,目前正处于治疗血液学癌症的I期临床试验中,但是其半合成过程漫长,并依赖有限的自然资源。先前报道的Pladienolides A和B的全合成步骤冗长繁琐,例如Eisai Co等报道的Pladienolide B全合成含51步(Angew. Chem. Int. Ed., 2007, 46, 4350-4355),因而迫切需要简化这些具有药用价值化合物的制备。此外,复杂天然产物如多羟基化聚酮类化合物的高效全合成新策略,也是有机合成领域中日益受到重视的领域。
近日,美国贝勒医学院的Jin Wang(点击查看介绍)团队在Journal of the American Chemical Society 杂志报道了Pladienolides A和B的简洁全合成新策略,具有优秀的原子经济性和步骤经济性(图1)。该策略的关键之处涉及立体构型明确的大环内酯C–G的立体发散性合成。快速组装的无环二烯A和B进行简单的热诱导酯交换反应,分别生成大环酮C和D;随后用KEt3BH进行立体选择性酮还原,分别生成醇E和F(单一非对映异构体);这些大环二烯的位点选择性二羟基化可方便地获得三醇G、H和I;用NIS处理大环内酯G可得关键中间体J;中间体J与片段K(以收敛方式制备,没有保护基)的Suzuki偶联可得Pladienolide A。或者,中间体J先进行区域选择性乙酰化,然后与片段K进行Suzuki偶联,可得Pladienolide B。最后,中间体J用氨基甲酰氯L进行区域选择性酰化生成大环内酯M,然后与烯丙基吡啶N(由2-乙酰基吡啶对映选择性制备)进行Heck偶联,从而完成H3B-8800的首次全合成。
图1. 无需保护基全合成Pladienolides A和B以及临床试验药物H3B-8800
归因于高度立体选择性的化学转化,包括共轭大环二烯的催化剂控制的区域和非对映选择性二羟基化,Jin Wang团队报道的新策略实现了立体构型明确大环内酯类化合物的简洁、方便、立体发散性合成,以优秀的原子经济性和步骤经济性合成了天然产物Pladienolides A和B。此外,他们的合成策略避免常见保护基的使用,这在聚酮类化合物的全合成中通常被认为是必需的。他们还将这一策略用于临床试验药物H3B-8800的首次全合成,结果表明该全合成策略的效率与此前报道的半合成策略相差无几,进一步证明了其应用价值。
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Expedient Total Syntheses of Pladienolide-Derived Spliceosome Modulators
Derek Rhoades*, Arnold L. Rheingold, Bert W. O’Malley*, Jin Wang*
J. Am. Chem. Soc., 2021, DOI: 10.1021/jacs.1c01135
导师介绍
Jin Wang
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