Total syntese af flueggenin C via en accelereret intermolekylær Rauhut-Currier reaktion

Den første totale syntese af dimert securinega-alkaloid (-)-flueggenin C blev fuldført via en accelereret intermolekylær Rauhut-Currier (RC) reaktion. Forskerholdet ledet af professor Sunkyu Han i Institut for Kemi lykkedes med at syntetisere det naturlige produkt ved at genopfinde den konventionelle RC-reaktion.

Den totale syntese af naturlige produkter refererer til processen med at syntetisere sekundære metabolitter isoleret fra levende organismer i laboratoriet gennem en række kemiske reaktioner. Hvert stadium af kemisk reaktion skal være vellykket for at producere det endelige målmolekyle, og derfor kræver processen høj grad af tålmodighed og kreativitet. Af den grund, forskerne, der arbejder på naturlige produkters samlede syntese, kaldes ofte "molekylære kunstnere".

På trods af adskillige rapporter om den totale syntese af monomer securinegas, syntesen af ​​dimere securinegas, hvis monomere enheder er forbundet med en formodet enzymatisk RC-reaktion, er ikke blevet rapporteret til dato.

Holdet brugte en Rauhut-Currier (RC) reaktion, en carbon-carbon-binding, der danner en reaktion mellem to Michael-acceptorer, første gang rapporteret af Rauhut og Currier i 1963, at syntetisere et dimert naturprodukt med succes, flueggenine C. Dette nye arbejde indeholdt den første anvendelse af en intermolekylær RC-reaktion i total syntese.

Den konventionelle intermolekylære RC-reaktion blev drevet ikke-selektivt af en giftig nukleofil katalysator ved en høj temperatur på over 150°C og en meget koncentreret reaktionsblanding, og har derfor aldrig været anvendt på naturlige produkters totalsyntese. For at overvinde dette langvarige problem, forskerholdet placerede en nukleofil del i y-positionen af ​​enonderivatet. Som resultat, RC-reaktionen kunne induceres ved simpel tilsætning af en base ved omgivelsestemperatur og fortyndet opløsning, uden behov for en nukleofil katalysator. Ved at bruge denne nyopdagede reaktivitet, holdet syntetiserede med succes naturproduktet (-)-flueggenin C fra kommercielt tilgængeligt aminosyrederivat i 12 trin.

Professor Han sagde, "Vores nøgleresultat vedrørende den bemærkelsesværdigt forbedrede reaktivitet og selektivitet af den intermolekylære RC-reaktion vil tjene som et væsentligt springbræt for at tillade denne reaktion at blive betragtet som et praktisk og pålideligt kemisk værktøj med bred anvendelighed i naturlige produkter, lægemidler, og materialesynteser."

Denne forskning blev ledet af ph.d. kandidat Sangbin Jeon og blev offentliggjort i Journal of the American Chemical Society (JACS) den 10. maj.