化学前沿 | 华东师大高栓虎课题组Nature子刊 光烯醇化的Diels-Alder反应及其应用

图 1 包含蒽醇或者蒽醌结构的天然产物

蒽醇或者蒽醌类结构广泛存在于活性天然产物或者药物分子中，是一类非常重要的骨架，如图 1a 所示，是几种不同氧化态的氢化蒽醌类基本骨架，而图 1b 中则是一些含有蒽醌结构的活性分子代表，如 北风菌素 Pleurotin （ 5 ）就吸引了化学家和生物学家的注意，因为其对革兰氏阳性菌具有强大的活性，对细胞氧 化还原系统也具有抑制能力。

图 2 构建蒽醇结构的方法

一般说来，构建蒽醇的方法如图 2 所示，包括 Hauser 环化反应合成对位二取代化合物 V ，以 Michael/Dieckmann 缩合 的 策略合成化合物 VI ，本文的工作则是从邻甲基的苯甲醛出发，光诱导下形成羟基取代的二烯，然后和 3- 位带有取代基的环己烯酮在 Lewis 酸条件下反应生成蒽醇结构 IV 。

图 3 反应条件的筛选

首先，作者以取代的邻甲基苯甲醛底物 7 和 6 当量的 3- 甲基环己烯酮 8 在 366 nm 的光照射下，以 3 当量的四异丙氧钛为 Lewis 酸，干燥的二氧六环作溶剂，反应半小时，能以 100% 的转化 率 和优良的产率及选择性得到蒽醇化合物 9 ，并由单晶确定了其结构（ entry 19 ）。

图 4 底物扩展一

有了最佳反应条件，作者对底物进行了扩展，首先以不同取代的邻甲基苯甲醛为底物，和不同取代的 3- 甲基环己烯酮两两组合反应， 20 多个底物都取得了中等到良好的产率，甚至甾体类的复杂烯酮也都可以很好地反应，如 44 和 45b 等都有单晶确定了其结构。

图 5 底物扩展二

除了 3- 甲基取代的烯酮底物外， 2- 甲基或者烷基取代的烯酮类底物也都能很好地发生反应，如图 5 所示， 10 几个底物也都取得了优良的产率，其中 56, 59 和 64 三个化合物也都以单晶确定了其结构和立体化学。

图 6 底物扩展三

当换用四取代的双键时， 74 和 75 的反应效果和三取代双键的反应效果相差不大，可以构建相邻的季碳中心，但 76 和 77 的反应效果很差，甚至不能发生反应。

图 7 PEDA反应在全合成中的应用

有了该 PEDA 构建蒽醇的方法，作者也将该方法用于了天然产物