Bioinspireret syrekatalyseret C2-prenylering af indolderivater

Biomimetisk katalyse er et nyt begreb, der efterligner nøglefunktioner i enzymatisk proces. Prenylering er en allestedsnærværende proces, der findes i næsten alle levende organismer. Inspireret af den enzymatiske mekanisme, forskere udviklede en selektiv C2 -prenylering af indoler via kemisk katalyse, som kan anvendes til sen fase-diversificering af tryptophan-baserede peptider og kortfattet syntese af tryprostatin B.

Terpenoider er allestedsnærværende i næsten alle levende organismer. Prenylerede indoler er fremtrædende repræsentanter, der normalt udviser stærke medicinske egenskaber (f.eks. Tryprostatin B). Derfor, betydelige bestræbelser har været afsat på indol -prenylering i løbet af de sidste årtier. De kendte protokoller kræver ofte en procedure i flere trin og er afhængige af brugen af ​​støkiometriske promotorer. Set ud fra trin- og atomøkonomi, at udvikle en direkte katalytisk C2 -prenylering af indoler er yderst ønskelig, men alligevel udfordrende, fordi nukleofiliciteten af ​​C2 -stedet er svagere end i de to andre positioner (N, C3).

Ved biosyntese, enzymatisk indolprenylering foregår gennem en Friedel-Crafts S _N 1-type alkylering med en prenylkation-pyrophosphation (PPi) afledt af dimethylallylpyrophosphat (DMAPP). Inspireret af denne mekanisme, for nylig, et team ledet af Prof. Qing-An CHEN fra Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) fra det kinesiske videnskabsakademi (CAS) udviklede en regioselektiv C2-prenylering af indoler aktiveret af Lewis-syrekatalyse. Ved at anvende billige 2-methyl-3-buten-2-ol ( tert -prenol) som forløber og Lewis syre AlCl ₃ som katalysator, forskellige tryptophol- og tryptaminderivater kan undergå C2 -prenylering med høj selektivitet. Især denne praktiske strategi kan anvendes til sen-fase diversificering af tryptophan-baserede peptider. Disse resultater blev offentliggjort i Chinese Journal of Catalysis .

Professor CHEN udtalte:"Vores arbejde repræsenterer en gammel reaktion til ny brug. For alle, der beskæftiger sig med kemi, det er svært at forestille sig, at tryptophol og tryptophan-baserede peptider kan gennemgå Friedel-Crafts reaktion med høj selektivitet, på grund af tilstedeværelsen af ​​forskellige frie NH og OH. Vigtigere, denne strategi kan i høj grad forkorte syntesen af ​​indolalkaloid tryprostatin B. "