有机化学 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (3): 866-880.DOI: 10.6023/cjoc202409017 上一篇 下一篇
综述与进展
收稿日期:2024-09-16
修回日期:2024-10-31
发布日期:2024-12-19
基金资助:Received:2024-09-16
Revised:2024-10-31
Published:2024-12-19
Contact:
* E-mail: Supported by:文章分享
自1909年学界首次分离虎皮楠生物碱以来, 至今已有超过300个虎皮楠生物碱被分离报道. 这些虎皮楠生物碱因其广泛的生物活性以及复杂多变的多环骨架结构, 吸引了众多有机合成化学家的关注. 目前为止, 已有40多个虎皮楠生物碱的全合成得以完成. 选取了自2021年起全球不同课题组对27个虎皮楠生物碱的全合成的研究工作, 并对其进行了归纳和总结.
毛海康, 徐晶. 虎皮楠生物碱全合成研究进展[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 866-880.
Haikang Mao, Jing Xu. Recent Progress in the Total Synthesis of Daphniphyllum Alkaloids[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2025, 45(3): 866-880.
| [1] |
Zhen, M.; Min, T.-L. Chinese Flora (Zhongguo Zhiwu Zhi), Vol. 45(1), Science Press, Beijing, 1980, p. 1. (in Chinese)
|
|
(郑勉, 闵天禄, 中国植物志, 第45(1)卷, 科学出版社, 北京, 1980, p. 1.)
|
|
| [2] |
Li, Z.-Y.; Guo, Y.-W. Chin. J. Org. Chem. 2007, 27, 565. (in Chinese)
|
|
(李震宇, 郭跃伟, 有机化学, 2007, 27, 565.)
|
|
| [3] |
Yagi, S. Kyoto Igaku Zasshi 1909, 6, 208.
|
| [4] |
(a) Kobayashi, J.; Kubota, T. Nat. Prod. Rep. 2009, 26, 936.
|
|
(b) Dong, M.; Zhang, M.-L.; Shi, Q.-W.; Gu, Y.-C.; Kiyota, H. Curr. Org. Chem. 2009, 13, 646.
|
|
|
(c) Yang, S.-P.; Yue, J.-M. Acta Pharmacol. Sin. 2012, 33, 1147.
|
|
|
(d) Wu, H.; Zhang, X.; Ding, L.; Chen, S.; Yang, J.; Xu, X. Planta Med. 2013, 79, 1589.
|
|
|
(e) Liang, X.; Yang, X.-Z.; Chen, L.; Jiang, S.; Chen, Y.-D.; Deng, Q.-Y.; Chen, X.-G.; Yuan, J.-Q. Med. Chem. Res. 2021, 30, 1.
|
|
| [5] |
(a) Heathcock, C. H.; Davidsen, S. K.; Mills, S.; Sanner, M. A. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 5650.
|
|
(b) Ruggeri, R. B.; Heathcock, C. H. J. Org. Chem. 1990, 55, 3714.
|
|
|
(c) Heathcock, C. H.; Kath, J. C.; Ruggeri, R. B. J. Org. Chem. 1995, 60, 1120.
|
|
|
(d) Ruggeri, R. B.; Hansen, M. M.; Heathcock, C. H. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 8734.
|
|
|
(e) Piettre, S.; Heathcock, C. H. Science 1990, 248, 1532.
|
|
|
(f) Stafford, J. A.; Heathcock, C. H. J. Org. Chem. 1990, 55, 5433.
|
|
|
(g) Ruggeri, R. B.; McClure, K. F.; Heathcock, C. H. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 1530.
|
|
|
(h) Heathcock, C. H.; Stafford, J. A.; Clark, D. L. J. Org. Chem. 1992, 57, 2575.
|
|
| [6] |
Weiss, M. E.; Carreira, E. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 11501.
|
| [7] |
(a) Lu, Z.; Li, Y.; Deng, J.; Li, A. Nat. Chem. 2013, 5, 679.
|
|
(b) Li, J.; Zhang, W.; Zhang, F.; Chen, Y.; Li, A. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 14893.
|
|
|
(c) Chen, Y.; Zhang, W.; Ren, L.; Li, J.; Li, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2018, 57, 952.
|
|
|
(d) Zhang, W.; Ding, M.; Li, J.; Guo, Z.; Lu, M.; Chen, Y.; Liu, L.; Shen, Y.-H.; Li, A. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 4227.
|
|
| [8] |
(a) Shvartsbart, A.; Smith, A. B., III. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 870.
|
|
(b) Shvartsbart, A.; Smith, A. B., III. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 3510.
|
|
| [9] |
Chattopadhyay, A. K.; Ly, V. L.; Jakkepally, S.; Berger, G.; Hanessian, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2016, 55, 2577.
|
| [10] |
Yamada, R.; Adachi, Y.; Yokoshima, S.; Fukuyama, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2016, 55, 6067.
|
| [11] |
Shi, H.; Michaelides, I. N.; Darses, B.; Jakubec, P.; Nguyen, Q. N. N.; Paton, R. S.; Dixon, D. J. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 17755.
|
| [12] |
Chen, X.; Zhang, H.-J.; Yang, X.; Lv, H.; Shao, X.; Tao, C.; Wang, H.; Cheng, B.; Li, Y.; Guo, J.; Zhang, J.; Zhai, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2018, 57, 947.
|
| [13] |
(a) Guo, L.-D.; Chen, Y.; Xu, J. Acc. Chem. Res. 2020, 53, 2726.
|
|
(b) Chen, Y.; Hu, J.; Guo, L.-D.; Zhong, W.; Ning, C.; Xu, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 7390.
|
|
|
(c) Guo, L.-D.; Hou, J.; Tu, W.; Zhang, Y.; Zhang, Y.; Chen, L.; Xu, J. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 11713.
|
|
|
(d) Guo, L.-D.; Hu, J.; Zhang, Y.; Tu, W.; Zhang, Y.; Pu, F.; Xu, J. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 13043.
|
|
|
(e) Guo, L.-D.; Zhang, Y.; Hu, J.; Ning, C.; Fu, H.; Chen, Y.; Xu, J. Nat. Commun. 2020, 11, 3538.
|
|
| [14] |
Xu, B.; Wang, B.; Xun, W.; Qiu, F. G. Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 5754.
|
| [15] |
Zhong, J.; Chen, K.; Qiu, Y.; He, H.; Gao, S. Org. Lett. 2019, 21, 3741.
|
| [16] |
(a) Hugelshofer, C. L.; Palani, V.; Sarpong, R. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 8431.
|
|
(b) Hugelshofer, C. L.; Palani, V.; Sarpong, R. J. Org. Chem. 2019, 84, 14069.
|
|
| [17] |
Xu, G.; Wu, J.; Li, L.; Lu, Y.; Li, C. J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 15240.
|
| [18] |
(a) Chattopadhyay, A. K.; Hanessian, S. Chem. Rev. 2017, 117, 4104.
|
|
(b) Zhong, J.; Wang, H.; Zhang, Q.; Gao, S. In The Alkaloids, Ed.: Knölker, H.-J., Academic Press, New York, 2021, Vol. 85, pp. 113-176.
|
|
|
(c) Gierok, J.; Hiersemann, M. Eur. J. Org. Chem. 2024, 27, e202400370.
|
|
| [19] |
Wang, B.; Xu, B.; Xun, W.; Guo, Y.; Zhang, J.; Qiu, F. G. Angew. Chem., Int. Ed. 2021, 60, 9439.
|
| [20] |
Cao, M.-Y.; Ma, B.-J.; Gu, Q.-X.; Fu, B.; Lu, H.-H. J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 5750.
|
| [21] |
Zi, W.; Zuo, Z.; Ma, D. Acc. Chem. Res. 2015, 48, 702.
|
| [22] |
Cao, M.-Y.; Gu, Q.-X.; Long, J.; Fang, X.; Lu, H.-H. Adv. Synth. Catal. 2024, 366, 4194.
|
| [23] |
Li, L.-X.; Min, L.; Yao, T.-B.; Ji, S.-X.; Qiao, C.; Tian, P.-L.; Sun, J.-W.; Li, C.-C. J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 18823.
|
| [24] |
Min, L.; Liu, X.; Li, C.-C. Acc. Chem. Res. 2020, 53, 703.
|
| [25] |
RajanBabu, T. V.; Nugent, W. A. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 4525.
|
|
(b) Cha, J. Y.; Yeoman, J. T. S.; Reisman, S. E. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 14964.
|
|
| [26] |
Zou, Y.-P.; Lai, Z.-L.; Zhang, M.-W.; Peng, J.; Ning, S.; Li, C.-C. J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 10998.
|
| [27] |
Diaba, F.; Martínez-Laporta, A.; Bonjoch, J. J. Org. Chem. 2014, 79, 9365.
|
| [28] |
Zhang, Y.; Chen, Y.; Song, M.; Tan, B.; Jiang, Y.; Yan, C.; Jiang, Y.; Hu, X.; Zhang, C.; Chen, W.; Xu, J. J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 16042.
|
| [29] |
Xing, X.; Xu, C.; Chen, B.; Li, C.; Virgil, S. C.; Grubbs, R. H. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 17782.
|
| [30] |
(a) Hutchins, R. O.; Kacher, M.; Rua, L. J. Org. Chem. 1975, 40, 923.
|
|
(b) Kabalka, G. W.; Yang, D. T. C.; Baker, J. D. J. Org. Chem. 1976, 41, 574.
|
|
| [31] |
Lee, K. S.; Zhugralin, A. R.; Hoveyda, A. H. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 7253.
|
| [32] |
(a) Dauben, W. G.; Michno, D. M. J. Org. Chem. 1977, 42, 682.
|
|
(b) Shibuya, M.; Tomizawa, M.; Iwabuchi, Y. J. Org. Chem. 2008, 73, 4750.
|
|
| [33] |
(a) Xie, S.; Chen, Y.; Zhang, Y.; Zhang, Z.; Hu, X.; Yan, C.; Xu, J. Cell. Rep. Phys. Sci. 2024, 5, 101855.
|
|
(b) Chen, Y.; Chen, W.; Zhang, Z.; Xu, J. Chin. J. Chem. 2024, 42, 1267.
|
|
| [34] |
Hu, J.; Guo, L.-D.; Chen, W.; Jiang, Y.; Pu, F.; Ning, C.; Xu, J. Org. Lett. 2022, 24, 7416.
|
| [35] |
Ando, M.; Ohhara, H.; Takase, K. Chem. Lett. 1986, 15, 879.
|
| [36] |
von Braun, J. Ber. Dtsch. Chem. Ges. 1904, 37, 3210.
|
| [37] |
Kučera, R.; Ellis, S. R.; Yamazaki, K.; Cooke, J. H.; Chekshin, N.; Christensen, K. E.; Hamlin, T. A.; Dixon, D. J. J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 5422.
|
| [38] |
Su, S.; Lin, C.; Zhai, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2023, 62, e202303402.
|
| [39] |
Justicia, J.; Álvarez de Cienfuegos, L.; Campaña, A. G.; Miguel, D.; Jakoby, V.; Gansäuer, A.; Cuerva, J. M. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 3525.
|
| [40] |
Beshore, D. C.; Smith, A. B., III. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 13778.
|
| [41] |
Crossley, S. W. M.; Tong, G.; Lambrecht, M. J.; Burdge, H. E.; Shenvi, R. A. J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 11376.
|
| [42] |
Zhang, W.; Lu, M.; Ren, L.; Zhang, X.; Liu, S.; Ba, M.; Yang, P.; Li, A. J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 26569.
|
| [43] |
Cooper, M. S.; Heaney, H.; Newbold, A. J.; Sanderson, W. R. Synlett 1990, 1990, 533.
|
| [44] |
Grierson, D. Org. React. 1990, 39, 85.
|
| [45] |
(a) Trost, B. M. Angew. Chem., Int. Ed. 1986, 25, 1.
|
|
(b) Trost, B. M.; Zhang, L.; Lam, T. M. Org. Lett. 2018, 20, 3938.
|
|
| [46] |
Jones, G.; Stanforth, S. P. Org. React. 2000, 56, 355.
|
| [47] |
Corey, E. J.; Gilman, N. W.; Ganem, B. E. J. Am. Chem. Soc. 1968, 90, 5616.
|
| [48] |
Yang, S.-P.; Yue, J.-M. Org. Lett. 2004, 6, 1401.
|
| [49] |
Crout, D. H. G.; Rathbone, D. L. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1987, 1987, 290.
|
| [50] |
Wu, B.-L.; Yao, J.-N.; Long, X.-X.; Tan, Z.-Q.; Liang, X.; Feng, L.; Wei, K.; Yang, Y.-R. J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 1262.
|
| [51] |
(a) Krautwald, S.; Sarlah, D.; Schafroth, M. A.; Carreira, E. M. Science 2013, 340, 1065.
|
|
(b) Krautwald, S.; Schafroth, M. A.; Sarlah, D.; Carreira, E. M. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 3020.
|
|
|
(c) Schafroth, M. A.; Zuccarello, G.; Krautwald, S.; Sarlah, D.; Carreira, E. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 13898.
|
|
|
(d) Sandmeier, T.; Krautwald, S.; Zipfel, H. F.; Carreira, E. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 14363.
|
|
|
(e) Rössler, S. L.; Krautwald, S.; Carreira, E. M. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 3603.
|
|
|
(f) Sandmeier, T.; Goetzke, F. W.; Krautwald, S.; Carreira, E. M. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 12212.
|
|
|
(g) Rössler, S. L.; Petrone, D. A.; Carreira, E. M. Acc. Chem. Res. 2019, 52, 2657.
|
|
| [52] |
Alektiar, S. N.; Han, J.; Dang, Y.; Rubel, C. Z.; Wickens, Z. K. J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 10991.
|
| [53] |
Evans, R. W.; Zbieg, J. R.; Zhu, S.; Li, W.; MacMillan, D. W. C. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 16074.
|
| [54] |
Jang, H.-Y.; Hughes, F. W.; Gong, H.; Zhang, J.; Brodbelt, J. S.; Krische, M. J. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 6174.
|
| [55] |
Kuwano, R.; Takahashi, M.; Ito, Y. Tetrahedron Lett. 1998, 39, 1017.
|
| [56] |
Wright, B. A.; Regni, A.; Chaisan, N.; Sarpong, R. J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 1813.
|
| [57] |
Comins, D. L.; Brooks, C. A.; Ingalls, C. L. J. Org. Chem. 2001, 66, 2181.
|
| [58] |
Toma, T.; Shimokawa, J.; Fukuyama, T. Org. Lett. 2007, 9, 3195.
|
| [59] |
Huisgen, R.; Juppe, G. Chem. Ber. 1961, 94, 2332.
|
| [60] |
(a) Wright, S. W.; Choi, C.; Chung, S.; Boscoe, B. P.; Drozda, S. E.; Mousseau, J. J.; Trzupek, J. D. Org. Lett. 2015, 17, 5204.
|
|
(b) Flemming, S.; Kabbara, J.; Nickisch, K.; Neh, H.; Westermann, J. Synthesis 1995, 1995, 317.
|
|
|
(c) Leibler, I. N. M.; Tekle-Smith, M. A.; Doyle, A. G. Nat. Commun. 2021, 12, 6950.
|
|
| [61] |
Nagata, W.; Yoshioka, M.; Hirai, S. Tetrahedron Lett. 1962, 3, 461.
|
| [62] |
Brown, C. A.; Yamaichi, A. J. Chem. Soc.,Chem. Commun. 1979, 3, 100.
|
| [63] |
Corey, E. J.; Chaykovsky, M. J. Am. Chem. Soc. 1965, 87, 1353.
|
| [64] |
Padwa, A.; Jacquez, M. N.; Schmidt, A. J. Org. Chem. 2004, 69, 33.
|
| [65] |
Winter, N.; Trauner, D. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 11706.
|
| [1] | 龙涛, 何述钟, 李超. 自由基-极性交叉转化反应在天然产物全合成中的研究进展[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 748-763. |
| [2] | 李闯, 张成, 刘小宇, 秦勇. 二萜生物碱全合成研究进展[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 881-895. |
| [3] | 孙泽众, 金双, 王云侠, 胡向东. Cephalotanin B中螺旋桨型双内酯环系的仿生构建研究[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 996-1002. |
| [4] | 杨庆星, 刘璇, 马硕, 李欣欣, 马东旭, 徐涛. 多卤代海洋来源天然产物全合成[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 764-803. |
| [5] | 杨云博, 丁寒锋. 四奎烷及类四奎烷全合成研究进展[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 725-747. |
| [6] | 文国恩, 谷硕, 何海兵, 高栓虎. Kuroshine类生物碱的合成研究[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 977-987. |
| [7] | 斯绪格, 蔡泉. 抗血管生成天然产物Penduliflaworosin的不对称全合成及结构修正[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 959-968. |
| [8] | 杨帆, 濮留洋, 谢建华, 周其林. 四环高原阿朴啡碱(+)-Crociflorinone及(+)-6a-epi-Crociflorinone的不对称全合成[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 969-976. |
| [9] | 谢应, 付绍敏, 刘波. 酰基自由基化学在天然产物全合成中的应用[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 852-861. |
| [10] | 李芸杉, 张钰欣, 唐叶峰. 三环海洋生物碱Cylindricines/Lepadiformines/Fasicularin的合成进展[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 837-851. |
| [11] | 高志宇, 路雪娜, 李奕晴, 任丽, 郝宏东. 灵芝杂萜的全合成研究进展[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 814-836. |
| [12] | 韩守乐, 娄明亮, 刘晓磊, 李根, 王馨, 吴青翠, 齐湘兵. 吲哚发散性氢化及其在(±)-α-和γ-Lycoranes的全合成中的应用[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 913-924. |
| [13] | 陈杰, 李俊, 龙先文, 申海香, 邓军. Wagner-Meerwein重排反应在天然产物全合成中的应用[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 896-912. |
| [14] | 孟龙, 乔金宝, 赵玉明. 尼亚那属二萜天然产物的全合成研究进展[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 804-813. |
| [15] | 张晓锋, Aggeliki Roumana, 毛海康, 徐晶. 虎皮楠生物碱Daphniglaucin C的AB环系合成[J]. 有机化学, 2025, 45(3): 925-932. |
| 阅读次数 | ||||||
|
全文 |
|
|||||
|
摘要 |
|
|||||
