3-取代吡咯并吲哚類生物堿是一大類廣泛存在于植物、微生物中的次生代謝產物。此類生物堿結構類型多樣，生物活性廣泛，是理想的藥物先導化合物，也可作為發(fā)現(xiàn)和闡釋新穎生物過程的工具分子。此外，此類生物堿還可作為合成其他更加復雜吲哚類生物堿的關鍵前體，因此3-取代吡咯并吲哚類生物堿骨架的高效構建一直是合成化學家研究熱點。

中國科學院昆明植物研究所夏成峰課題組多年來一直致力于開發(fā)高效合成3-取代吡咯吲分子內哚類生物堿的方法學。此前，該課題組已成功發(fā)展了一種金屬鹵化物存在條件下，三價碘介導的分子內關環(huán)反應，合成了3-鹵代吡咯并吲哚類生物堿骨架（Org. Lett. 2012, 14, 4830-4833）。

最近，該課題組在3-取代吡咯并吲哚類生物堿生源合成途徑的啟示下，利用氧氣或2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧化物（TEMPO）作為氧化劑和自由基淬滅劑，在二價銅催化下，成功發(fā)展了一種高效合成3-羥基吡咯并吲哚類生物堿骨架的方法。并結合相關實驗，提出了可能的反應機理，發(fā)現(xiàn)該反應可能經(jīng)過新穎的自由基串聯(lián)關環(huán)過程，不同于已有3-取代吡咯并吲哚類生物堿的三元鎓鹽過程。同時，該課題組還對該反應的立體選擇性進行了探討，發(fā)現(xiàn)了有趣的立體化學控制的規(guī)律，可通過更換側鏈保護基實現(xiàn)良好的endo/exo選擇性。此外，課題組還利用該方法，通過簡潔高效的合成路線，實現(xiàn)了天然產物protubonine A的合成，進一步彰顯了該方法的適用性。

該研究部分結果以Copper-catalyzed radical cyclization to access 3-hydroxypyrroloindoline: biomimetic synthesis of protubonine A 為題在線發(fā)表在Organic letters 上。

二價銅催化的自由基環(huán)化反應及其在protubonine A合成中的應用

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