手性反式烯基二醇是一类在天然产物中广泛存在的化合物,具有重要的生物活性.例如,从海绵体伴生菌中提取的HeterocornolB表现出显著的抗癌和抗真菌活性;而从子囊菌中提取的SordarIal则是一种天然的免疫活性抑制剂.此外,大孢子菌提取物BIsordarIolsA-D作为手性反式烯基二醇的二聚体,显示出强大的自由基阳离子清除活性.
尽管手性反式烯基二醇在天然产物中具有重要地位,但目前文献中尚未报道一种行之有效的制备方法.Sharpless不对称双羟基化反应可以制备手性顺式邻二醇,但对共轭二烯类底物无法实现区域选择性不对称双羟基化.基于金属催化的烯基二酮的不对称转移氢化是一种直接且简便的制备方法,但该领域的开发仍然不足,缺乏具有工业应用潜力的研究成果.
本文提供了一种制备手性反式烯基二醇的方法,该方法以硼氢类试剂作为还原剂,以手性α'-羟基不饱和酮作为起始原料,在有机溶剂中实现不对称还原,最终制得手性反式烯基二醇核心骨架.手性α'-羟基不饱和酮的结构如式II所示,而手性反式烯基二醇的结构如式I所示,其中R1选自氢,烃基,取代烃基,杂芳基,取代杂芳基,非烃类基团中的一种.
具体来说,手性α'-羟基不饱和酮具有式II-1所示的结构,其中R2,R3和R4独立地选自氢,烃基,取代烃基,杂芳基,取代杂芳基,非烃类基团中的一种,R5选自烃基,取代烃基中的一种.优选地,R2,R3和R4独立地选自氢,C1-C20烃基,C1-C20取代烃基,非烃类基团中的一种,R5选自C1-C20烃基,C1-C20取代烃基中的一种.
反应中使用的还原剂选自硼氢还原剂,铝氢还原剂中的至少一种,优选硼氢还原剂,如硼氢化锂,硼氢化钠,硼氢化锌,氰基硼氢化钠,三乙酰氧基硼氢化钠,N,N-二甲氨基硼氢化锂中的至少一种.手性α'-羟基不饱和酮与还原剂的摩尔比为1:3-7,优选1:4-6.
反应的有机溶剂选自醚类,如乙醚,环戊基甲基醚,叔丁基甲基醚,四氢呋喃,二氧六环,二甲基四氢呋喃中的至少一种,优选四氢呋喃.有机溶剂的体积与手性α'-羟基不饱和酮的摩尔数之比为2.0-10.0mL/mmol,优选4.0-6.0mL/mmol.
反应温度为-30-10℃,优选-20-0℃,反应时间为1.0-6.0h,优选2.0-5.0h.反应完成后,通过萃取,浓缩和硅胶柱层析等步骤得到手性反式烯基二醇.
手性反式烯基二醇在天然产物中具有广泛的应用前景,特别是在抗癌,抗真菌及免疫活性抑制剂等领域.例如,HeterocornolB和SordarIal等天然产物已显示出显著的生物活性,而BIsordarIolsA-D则表现出强大的自由基阳离子清除活性.
可的合成方法为手性反式烯基二醇的工业化生产提供了可能.通过使用廉价的原料和温和的反应条件,可能够高效,高选择性地制备手性反式烯基二醇,为相关领域的研究和应用提供了有力支持.