研究生: |
陳昱愷 Chen, Yu-Kai |
---|---|
論文名稱: |
天然物Ottelione A 和B 及Ingenol 之全合成研究 |
指導教授: |
沙晉康
Sha, Chin-Kang |
口試委員: | |
學位類別: |
博士 Doctor |
系所名稱: |
理學院 - 化學系 Department of Chemistry |
論文出版年: | 2010 |
畢業學年度: | 98 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 227 |
中文關鍵詞: | 天然物ottelione A和B之全合成研究 、天然物ingenol之合成研究 |
相關次數: | 點閱:2 下載:0 |
分享至: |
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報 |
本論文共分為兩個部分,第一部分是天然物ottelione A和B之全合成研究。以(-)-quinic acid(111)為起始物經數步反應獲得化合物(-)-92後,經由1,4-加成及碘化反應得到α-碘基酮化合物(-)-94並且利用了分子內自由基環化反應為關鍵步驟建構順式-六,五-駢環,經過二十三個步驟完成(+)-ottelione A(1)的全合成,總產率為1.7%。最後將(+)-ottelione A(1)於鹼性性條件進行反應就可以得到 (-)-ottelione B(2)。
本論文第二部分是天然物ingenol之合成研究。以(+)-3-carene (20)為起始物經數步反應獲得化合物90後,經由1,4-加成及碘化反應得到具有烯丙基苯硫基支鏈的α-碘基酮化合物172,以自由基環化反應為關鍵步驟建立ingenol的A、C環部分,更避免在環化時產生開三員環的副產物之產生。
The thesis consists of two parts. The first part reports our efforts in the total synthesis of otteliones A and B. Our synthesis began with compound (-)-92 prepared from commercially available (-)-quinic acid (111). 1,4-Addition of enone (-)-92 followed by iodination afforded α-iodoketone (-)-94. The key step is the radical cyclization of α-iodoketone to construct cis-hydrindanone skeleton. We achieved total syntheses of (+)-otteliones A (1) in 23 steps and 1.7% overall yield. Finally we converted (+)-ottelione A to (-)-ottelione B in basic condition.
The second part reports the synthesis study of ingenol. Our synthesis began with compound 90 prepared from commercially available (+)-3-carene (20). 1,4-Addition of enone 90 followed by iodination furnished α-iodoketone 172 bearing an allyl phenyl sulfide side chain. The key step is the radical cyclization of α-iodoketone to construct the A and C rings of ingenol and prevent ring opening of the cyclopropane ring during the cyclization.
參考文獻 1
1. Ayyad, S. E. N.; Judd, A. S.; Shier, W. T.; Hoye, T. R. J. Org. Chem. 1998, 63, 8102.
2. Li, H.; Qu, X.; Shi, Y.; Guo, L.; Yuan, Z. Zhongguo Zhongyao Zazhi (Chin. J. Chin. Mater. Med.), 1995, 20, 128.
3. Combeau, C.; Provost, J. Lancelin, F.; Tournoux, Y.; Prod’homme, F.; Herman, F.; Lavelle, F.; Leboul, J.; Vuilhorgne, M. Mol. Pharm. 2000, 57, 553.
4. (a) Mehta, G.; Reddy, D. S. Chem. Commun. 1999, 2193. (b) Mehta, G.; Islam, K. Synlett 2000, 1473. (c) Mehta, G.; Islam, K. Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 2396. (d) Mehta, G.; Islam, K. Org. Lett. 2002, 4, 2881. (e) Mehta, G.; Islam, K. Tetrahedron Lett. 2003, 44, 6733.
5. (a) Araki, H.; Inoue, M.; Katoh, T. Synlett 2003, 2401. (b) Araki, H.; Inoue, M.; Katoh, T. Org. Lett. 2003, 5, 3903. (c) Araki, H.; Inoue, M.; Suzuki, T.; Yamori, T.; Kohno, M.; Watanabe, K.; Abe, H.; Katoh, T. Chem. Eur. J. 2007, 13, 9866.
6. (a) Clive, D. L. J.; Fletcher, S. P. Chem. Commun. 2002, 1940. (b) Clive, D. L. J.; Liu, D. Tetrahedron Lett. 2005, 46, 5305. (c) Clive, D. L. J.; Liu, D. Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 3738.
7. Lee, M. Y.; Kim, K. H.; Jiang, S.; Jung, Y. H.; Sim, J. H.; Hwang, G.-S.; Ryu, D. H. Tetrahedron Lett. 2008, 49, 1965.
8. Lombardo, L. Tetrahedron Lett. 1982, 23, 4293.
9. Konno, H.; Ogasawara, K. Synthesis 1999, 1135.
10. (a) Izuhara, T.; Katoh, T. Tetrahedron Lett. 2000, 41, 7651. (b) Izuhara, T.; Katoh, T. Org Lett. 2001, 3, 1653.
11. Pappo, R.; Allen, D. S.; Lemieux, R. U.; Johnson, W. S. J. Org. Chem. 1956, 21, 478.
12. (a) Barrett, A. G. M.; Lebold, S. A. J. Org. Chem. 1990, 55, 3853. (b) Smith III, A. B.; Han, Q.; Breslin, P. A. S.; Beauchamp, G. K. Org. Lett. 2005, 7, 5075. (c) Yang, M.; Ye, W.; Schneller, S. W. J. Org. Chem. 2004, 69, 3993.
13. DomLnguez, C.; Ezquerra, J.; Prieto, L.; Espada, M.; Pedregal, C. Tetrahedron: Asymmetry 1997, 8, 511.
14. (a) Kirkland, T. A.; Grubbs, R. H. J. Org. Chem. 1997, 62, 7310. (b) Grubbs, R. H.; Chang, S. Tetrahedron 1998, 54, 4413. (b) Armstrong, S. K. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1988, 371.
15. (a) Ryu, D. H.; Zhou, G.; Corey, E. J. Org. Lett. 2005, 7, 1633. (b) Ryu, D. H.; Zhou, G.; Corey, E. J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4800. (c) Ryu, D. H.; Corey, E. J. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 6388; (d) Ryu, D. H.; Lee, T. W.; Corey, E. J. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 9992.
16. Breuning, M.; Corey, E. J. Org. Lett. 2001, 3, 1559.
17. 林賢勳,博士論文,國立清華大學,2006。
18. 江喬華,博士論文,國立清華大學,2008。
19. Sha, C.-K.; Young, J.-J.; Jean, T.-S. J. Org. Chem. 1987, 52, 3919.
20. Curran, D. P.; Chen, M.-H.; Kim, D. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 6265.
21. 陳政輝,博士論文,國立清華大學,2009。
22. Piers, E.; Oballa, R. M. J. Org. Chem. 1996, 61, 8439
23. (a) Suzuki, A.; Miyaura, N.; Ishiyama, T.; Sasaki, H.; Ishikawa, M.; Satoh, M. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 314. (b) Danishefsky, S. J.; Chemler, S. R.; Trauner, D.; Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 4544.
24. Sha, C.-K.; Jean, T.-S.; Wang, D.-C. Tetrahedron Lett. 1990, 31, 3745.
25. (a) Sha, C.-K.; Chiu, R.-T.; Yang, C.-F.; Yao, N.-T.; Tseng, W.-H.; Liao, F.-L.; Wang, S.-L. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 4130. (b) Sha, C.-K.; Santhosh, K. C.; Lih, S.-H. J. Org. Chem. 1988, 63, 2699. (c) Sha, C.-K.; Lee, F.-K.; Chang, C.-J. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 9875. (d) Sha, C.-K.; Ho, W.-Y. Chem. Commun. 1998, 24, 2709. (e) Sha, C.-K.; Liao, H.-W.; Cheng, P.-C.; Yen, S.-C. J. Org. Chem. 2003, 68, 8704. (f) Jiang, C.-H.; Bhattacharyya, A.; Sha, C.-K. Org. Lett. 2007, 9, 3241.
26. (a) Kazlauskas, R. J.; Weissfloch, A. N. E.; Rappaport, A. T.; Cuccia, L. A. J. Org. Chem. 1991, 56, 2656. (b) Marchand, A. P.; Xing, D.; Wang, Y.; Bott, S. G. Tetrahedron: Asymmetry 1995, 6, 2709. (c) Demir, A. S.; Sesenoglu O. Org. Lett. 2002, 4, 2021. (d) Bickley, J. F.; Evans, P.; Meek, A.; Morgana, B. S.; Robertsets, S. M. Tetrahedron: Asymmetry 2006, 17, 355.
27. (a) Staben, S. T.; Linghu, X.; Toste F. D. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 12658. (b) Fudickar, W.; Vorndran K.; Linker T. Tetrahedron 2006, 62, 10639.
28. (a) Trost, B. M.; Romero, A.G. J. Org. Chem. 1986, 51, 2332. (b) Audia, J. E.; Boisvert, L.; Patten, A. D.; Villalobos, A.; Danishefsky, S. J. J. Org.Chem. 1989, 54, 3738. (c) Rohloff, J. C.; Kent, K. M.; Postich, M. J.; Becker, M. W.; Chapman, H. H.; Kelly, D. E.; Lew, W.; Louie, M. S.; McGee, L. R.; Prisbe, E. J.; Schultze, L. M.; Yu, R. H.; Zhang, L. J. Org. Chem. 1998, 63, 4545.
29. Feldman, K. S. J. Org. Chem. 1997, 62, 4983.
30. Fern□ndez, B.; Mart□nez P□rez, J. A.; Granja, J. R.; Castedo, L. Mouri□o A. J. Org. Chem. 1992, 57, 3173.
31. Ito, Y.; Hirao, T.; Saegusa, T. J. Org.Chem. 1978, 43, 1011.
32. Nishiyama, S.; Shiina, J. Tetrahedron Lett. 2005, 46, 7683.
參考文獻 2
1. Hoppe, W.; Zechmeister, K.; R□hrl, M.; Brandl, F.; Hecker, E.; Kreibich, G.; Bartsch, H. Tetrahedron Lett. 1969, 10, 667.
2. Hergenhahn, M.; Adolf, W.; Hecker, E. Tetrahedron Lett. 1975, 16, 1595.
3. (a) Hecker, E. Cancer Res. 1968, 28, 2338. (b) Zechmeister, K.; Brandl, F.; Hoppe, W.; Hecker, E.; Opferkuch, H. J.; Adolf, W. Tetrahedron Lett. 1970, 11, 4075.
4. (a) Hecker, E. Pure Appl. Chem. 1977, 49, 1423. (b) Hecker, E. Exp. Cell Biol. 1982, 50, 121. (c) Hasler, C. M.; Acs, G.; Blumberg, P. Cancer Res. 1992, 52, 202. (d) Nishizuka, Y. Science 1992, 258, 607. (e) Goekjian, P. G.; Jirousek, M. R. Curr. Med. Chem. 1999, 6, 877. (f) Newton, A. C. Chem. Rev. 2001, 101, 2353.
5. (a) Kupchan, S. M.; Uchida, I.; Branfman, A. R.; Daily, R. G.; Fei, B. Y. Science 1976, 191, 571. (b) Wu, T.-S.; Lin, y.-M.; Haruna, M.; Pan, D.-J.; Shingu, T.; Chen, Y.-P.; Hsu, T.; Nakano, T.; Lee, K.-H. J. Nat. Prod. 1991, 54, 823. (c) Fujiwara, M.; Ijichi, K.; Tokuhisa, K.; Katsuura, K.; Shigeta, S.; Konno, K.; Wang, G.-Y.-S.; Uemura, D.; Shigeta, S.; Yokota, T.; Baba, M. Antimicrob. Agents Chemother. 1996, 40, 271. (d) Fujiwara, M.; Ijichi, K.; Tokuhisa, K.; Katsuura, K.; Wang, G.-Y.-S.; Uemura, D.; Shigeta, S.; Konno, K.; Yokota, T.; Baba, M. Antiviral Chem. Chemother. 1996, 7, 230. (e) Blanco-Molina, M.; Tron, G. C.; Macho, A.; Lucena, C.; Calzado, M. A.; Munoz, E.; Appendino, G. Chem. Biol. 2001, 8, 767.
6. Alder, R. W.; East, S. P. Chem. Rev. 1996, 96, 2097.
7. (a) Paquette, L. A.; Nitz, T. J.; Ross, R. J.; Springer, J. P. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 1446. (b) Paquette, L. A.; Nitz, T. J.; Ross, R. J. J. Org. Chem. 1987, 52, 5497. (c) Paquette, L. A.; Ross, R. J.; Springer, J. P. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 6192.
8. (a) Funk, R. L.; Olmstead, T. A.; Parvez, M. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 3298. (b) Funk, R. L.; Olmstead, T. A.; Parvez, M.; Stallman, J. B. J. Org. Chem. 1993, 58, 5873.
9. (a) Rigby, J. H.; Moore, T. L.; Rege, S. J. Org. Chem. 1986, 51, 2398. (b) Rigby, J. H.; Moore, T. L. J. Org. Chem. 1990, 55, 2959. (c) Rigby, J. H.; Cuisiat, S. V. J. Org. Chem. 1993, 58, 6286. (d) Rigby, J. H.; Rege, S. D.; Sandanayaka, V. P.; Kirova, M. J. Org. Chem. 1996, 61, 842. (e) Rigby, J. H.; Claire, Val□rie de Sainte; Cuisiat, S. V.; Heeg, M. J. J. Org. Chem. 1996, 61, 7992. (f) Rigby, J. H.; Hu, J.; Heeg, M. J. Tetrahedron Lett. 1998, 39, 2265. (g) Rigby, J. H.; Bazin, B.; Meyer, J. H.; Mohammadi, F. Org. Lett. 2002, 4, 799. (h) Rigby, J. H.; Chouraqui, G. Synlett. 2005, 16, 2501.
10. (a) Winkler, J. D.; Hey, J. P.; Hannon, F. J. Heterocycles 1987, 25, 55. (b) Winkler, J. D.; Henegar, K. E. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 2850. (c) Winkler, J. D.; Hey, J. P.; Williard, P. G. Tetrahedron Lett. 1988, 29, 4691. (d) Winkler, J. D.; Hong, B.-C.; Hey, J. P.; Williard, P. G. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 8839. (e) Winkler, J. D.; Henegar, K. E.; Hong, B.-C.; Williard, P. G. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 4183. (f) Winkler, J. D.; Hong, B.-C.; Kim, S.; Lewin, N. E.; Blumberg, P. M. Synlett 1995, 533. (g) Winkler, J. D.; Hong, B.-C.; Bahador, A.; Kazanietz, M. G.; Blumberg, P. M. J. Org. Chem. 1995, 60, 1381. (h) Winkler, J. D.; Kim, S.; Harrison, S.; Lewin, N. E.; Blumberg, P. M. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 296. (i) Winkler, J. D.; Rouse, M. B.; Greaney, M. F.; Harrison, S. J.; Jeon, Y. T. J. Am. Chem. Soc. 2002, 1241, 9726. (j) Winkler, J. D.; Lee, E. C. Y.; Nevels, L. I. Org. Lett. 2005, 7, 1489.
11. (a) Nakamura, T.; Matsui, T.; Tanino, K.; Kuwajima, I. J. Org. Chem. 1997, 62, 3032. (b) Tanino, K.; Onuki, K.; Asano, K.; Miyashita, M.; Nakamura, T.; Takahashi, Y.; Kuwajima, I. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1498.
12. (a) Tang, H.; Yusuff, N.; Wood, J. L. Org. Lett. 2001, 3, 1563. (b) Nickel, A.; Maruyama, T.; Tang, H.; Murphy, P. D.; Greene, B.; Yusuff, N.; Wood, J. L. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 16300.
13. (a) Kigoshi, H.; Suzuki, Y.; Aoki, K.; Uemura, D. Tetrahedron Lett. 2000, 41, 3927. (b) Watanabe, K.; Suzuki, Y.; Aoki, K.; Sakakura, A.; Suenaga, K.; Kigoshi, H. J. Org. Chem. 2004, 69, 7802.
14. Epstein, O. L.; Cha, J. K. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 121.
15. (a) Debono, M.; Molloy, R. M.; Bauer,D.; Iizuka, T.; Schaffner, K.; Jeger, O. J. Am. Chem. Soc. 1970, 92, 420. (b) Suginome, H.; Yabe, T.; Osawa, E. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1982, 931.
16. (a) Funk, R. L.; Abelman, M. M.; Munger, J. D. Tetrahedron 1986, 42, 2831. (b) Funk, R. L.; Abelman, M. M. J. Org. Chem. 1986, 51, 3247.
17. (a) Garst, M. E.; Roberts, V. A.; Prussin, C. Tetrahedron 1983, 39, 581. (b) Garst, M. E.; Roberts, V. A.; Houk, K. N.; Rondan, N. G. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 3882.
18. Eggert, U.; Stohrer, I.; Hoffmann, H. M. R. Tetrahedron Lett. 1992, 33, 3465.
19. (a) Crimmins, M. T. Chem. Rev. 1988, 88, 1453. (b) Winkler, J. D.; Bowen, C. M.; Liotta, F. Chem. Rev. 1995, 95, 2003.
20. Perez-Serrano, L.; Casarrubios, L.; Dominguez, G.; Perez-Castells, J. Org. Lett. 1999, 1, 1187.
21. Overman, L. E. Acc. Chem. Res. 1992, 25, 352.
22. (a) Schrock, R. R.; Hoveyda, A. H.; Weatherhead, G. S.; Ford, J. G.; Alexanian, E. J. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 1828. (b) Morgan, J. P.; Morrill, C.; Grubbs, R. H. Org. Lett. 2002, 4, 67.
23. (a) Grubbs, R. H.; Chang, S. Tetrahedron 1998, 54, 4413. (b) Armstrong, S. K. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1988, 371.
24. Chamberlin, A. R.; Bloom, S. H. Org. React. 1990, 39, 1.
25. 何文岳,博士論文,國立清華大學,2000。
26. Sha, C.-K.; Young, J.-J.; Jean, T.-S. J. Org. Chem. 1987, 52, 3919.
27. Curran, D. P.; Chen, M.-H.; Kim, D. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 6265.
28. 楊子毅,博士論文,國立清華大學,2004。
29. Lin, H.-H.; Chang, W.-S.; Luo, S.-Y.; Sha, C.-K. Org. Lett., 2004, 6, 3289.
30. Wender, P. A.; Zhang, L. Org. Lett. 2000, 2, 2323.
31. Sha, C.-K.; Jean, T.-S.; Wang, D.-C. Tetrahedron Lett. 1990, 31, 3745.
32. (a) Sha, C.-K.; Chiu, R.-T.; Yang, C.-F.; Yao, N.-T.; Tseng, W.-H.; Liao, F.-L.; Wang, S.-L. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 4130. (b) Sha, C.-K.; Santhosh, K. C.; Lih, S.-H. J. Org. Chem. 1998, 63, 2699. (c) Jiang, C-H.; Bhattacharyya, A.; Sha, C.-K. Org. Lett. 2007, 9, 3241. (d) Chen, C.-H.; Chen, Y.-K.; Sha, C.-K. Org. Lett., 2010, 12, 1377.
33. 劉邦鴻,碩士論文,國立清華大學,2004。
34. Sha, C.-K.; Ho, W.-Y.; Mohanakrishnan, A. K.; Lin, C.-L.; Chu, S.-Y. Chem. Commun. 2001, 439.
35. Torihata, M.; Nakahata, T.; Kuwahara, S. Org. Lett. 2007, 9, 2557.
36. Schaffner, A.-P.; Renaud, P. Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 2658.
37. Fortes, C. C.; Garrote, C. F. D. Synthetic Comm. 1993, 23, 2869.
38. Mayer, S. F.; Steinreiber, A.; Orru, R. V. A.; Faber, K. J. Org. Chem. 2002, 67, 9916.