Drimentine類(lèi)生物堿是一類(lèi)結(jié)構(gòu)獨(dú)特的吡咯啉并吲哚啉類(lèi)天然產(chǎn)物。常見(jiàn)的吡咯啉并吲哚啉類(lèi)天然產(chǎn)物在其母核的3a位置連有芳基、雜原子或簡(jiǎn)單脂肪側(cè)鏈，而drimentine類(lèi)化合物含有較為復(fù)雜的反式十氫合萘側(cè)鏈，從合成策略上具有較大的挑戰(zhàn)性。2012年6月，中國(guó)海洋大學(xué)李德海課題組報(bào)道了該家族的幾個(gè)新成員drimentine F和G特別是具有新穎骨架的indotertine A的分離和活性報(bào)道 (Org. Lett. 2012, 14, 3438)。該類(lèi)天然產(chǎn)物從化學(xué)結(jié)構(gòu)、生物活性和生物合成等方面引發(fā)了廣泛的關(guān)注。
生命有機(jī)化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究人員孫域、李若凡、張紋豪和李昂等近期報(bào)道了drimentine A、F、 G和indotertine A的天然產(chǎn)物的首次全合成 (Angew. Chem. Int. Ed. DOI: 10.1002/anie.201303334)。該合成的一個(gè)關(guān)鍵步驟是利用可見(jiàn)光參與的光氧化還原催化實(shí)現(xiàn)了高效的分子間自由基共軛加成反應(yīng)。這一反應(yīng)抑制了傳統(tǒng)條件下分子間自由基反應(yīng)所伴隨的嚴(yán)重的還原淬滅副反應(yīng)，且無(wú)需使用過(guò)量的烯酮底物和有毒的錫試劑，在數(shù)克的量級(jí)仍可以近90%的收率獲得關(guān)鍵五元環(huán)中間體。從該共同中間體出發(fā)，孫域等完成了drimentines A、F和G的首次全合成，并實(shí)現(xiàn)了的drimentine F向Indotertine A的仿生轉(zhuǎn)化。該工作是目前迅速發(fā)展的可見(jiàn)光催化氧化還原催化過(guò)程在復(fù)雜分子合成中的一個(gè)典型應(yīng)用，表明光催化氧化還原催化不僅可作為傳統(tǒng)自由基反應(yīng)的一個(gè)“綠色”的替代反應(yīng)，還可以進(jìn)行后者難以有效實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)化。同時(shí)，對(duì)drimentine家族及其衍生物indotertine A之間的生物合成關(guān)聯(lián)給出了有力的佐證。
該工作受到科技部973計(jì)劃青年科學(xué)家專(zhuān)題、國(guó)家自然科學(xué)基金委重大研究計(jì)劃和優(yōu)秀青年基金、中組部青年拔尖人才計(jì)劃、中科院和上海市科委的大力資助。
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