Wieland-Gumlich aldehyde

• 分子结构分类: 有机化合物 - 生物碱及其衍生物 - 马钱子生物碱
• 英文名称: Wieland-Gumlich aldehyde
• 英文别名: (4S,12S,13R,19R,21S)-15-oxa-1,11-diazahexacyclo[16.3.1.04,12.04,21.05,10.013,19]docosa-5,7,9,17-tetraen-14-ol
• 化学式: C₁₉H₂₂N₂O₂
• 分子量: 310.396
• InChiKey: UFUDXCDPABDFHK-OZGWKUSCSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  1.4
• 重原子数：
  23
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  6.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.58
• 拓扑面积：
  44.7
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  4

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  Wieland-Gumlich aldehyde 在 三甲基乙酸 作用下， 反应 14.0h， 以49%的产率得到箭头毒 V
  参考文献：
  名称：

  探究毒蕈碱M2受体的变构配体的药效基团：在一系列Caracurine V和相关环系统的双季盐中进行的SAR和QSAR研究。

  摘要：

  对毒蕈碱型乙酰胆碱M（2）受体的变构作用已在Strychnos生物碱卡拉莫林V（6）和相关的异卡拉莫林V，四氢卡拉莫林V和bisnortoxiferine环系统的一系列双季盐中进行了检查。该化合物抑制了正构拮抗剂[（3）H] N-甲基东pol碱（NMS）从猪心脏M（2）受体的解离，EC（0.5，diss）值为4至3270 nM。大多数化合物几乎不改变[（3）H] NMS平衡结合，表明在自由和NMS占据的M（2）受体中相似的结合亲和力。最有效的试剂存在于卡拉莫林V，异卡拉莫林V和四氢卡拉莫林V系列中，并带有最大链长为三个碳原子的非极性烷基。3D QSAR（CoMSIA）分析通过侧链的空间和静电特性解释了广泛的结合亲和力。此外，这些发现表明，与双去甲异黄素环骨架相比，“ caracurine”芳环的空间取向有利于最佳的变构-受体相互作用。

  DOI：

  10.1021/jm0311341
• 作为产物：
  描述：

  三甲基-(2-硝基苯基)锡烷 在 吡啶 、 咪唑 、 盐酸 、 甲醇 、 tris(dibenzylideneacetone)dipalladium(0) chloroform complex 、 sodium tetrahydroborate 、 copper(l) iodide 、 三苯胂 、 sodium methylate 、 sodium cyanoborohydride 、 氯化铵 、 溶剂黄146 、 triethylamine tris(hydrogen fluoride) 、 N,N-二异丙基乙胺 、 nickel dichloride 、 锌 作用下， 以 四氢呋喃 、 甲醇 、 乙醇 、 二氯甲烷 、 水 、 N,N-二甲基甲酰胺 为溶剂， 反应 236.5h， 生成 Wieland-Gumlich aldehyde
  参考文献：
  名称：

  使用催化不对称迈克尔反应和串联环化反应对映选择性全合成 (-)-马钱子碱

  摘要：

  (-)-士的宁的对映选择性全合成是通过使用高度实用的催化不对称迈克尔反应(0.1 mol % (R)-ALB，超过千克规模，无需色谱，91%产率和>99%ee)完成的) 以及同时构建 B 环和 D 环的串联环化（> 77% 产率）。此外，新开发的硫鎓离子环化反应条件、在路易斯酸存在下亚胺部分的 NaBH3CN 还原以防止开环反应以及在环外烯烃存在下硫醚的化学选择性还原（脱硫）对于完成合成至关重要. 所描述的化学反应为合成更先进的马钱子生物碱铺平了道路。

  DOI：

  10.1021/ja028457r

文献信息

• Collective synthesis of natural products by means of organocascade catalysis
  作者：Spencer B. Jones、Bryon Simmons、Anthony Mastracchio、David W. C. MacMillan

  DOI：10.1038/nature10232

  日期：2011.7

  Organic chemists are now able to synthesize small quantities of almost any known natural product, given sufficient time, resources and effort. However, translation of the academic successes in total synthesis to the large-scale construction of complex natural products and the development of large collections of biologically relevant molecules present significant challenges to synthetic chemists. Here we show that the application of two nature-inspired techniques, namely organocascade catalysis and collective natural product synthesis, can facilitate the preparation of useful quantities of a range of structurally diverse natural products from a common molecular scaffold. The power of this concept has been demonstrated through the expedient, asymmetric total syntheses of six well-known alkaloid natural products: strychnine, aspidospermidine, vincadifformine, akuammicine, kopsanone and kopsinine. By combining two biosynthetic principles that have evolved in the natural world, David MacMillan and colleagues at the Merck Center for Catalysis at Princeton University, New Jersey, have developed a powerful strategy for the production of a broad spectrum of natural products. The first technique is organocascade catalysis, in which a continuous catalytic cascade replaces the traditional stop-go method of synthesis. The second is collective synthesis, in which a general synthetic route is used to reach a common molecular scaffold that, with appropriate fine-tuning, serves as a conduit to other members of the same chemical family. The method is demonstrated with the asymmetric total syntheses of six high-profile alkaloids: strychnine, aspidospermidine, vincadifformine, akuammicine, kopsanone and kopsinine.

  有机化学家现在能够在足够时间、资源和努力下合成几乎所有已知的天然产物的小量样本。但是，将全合成的学术成功转化为复杂天然产物的大规模构建和相关生物分子的大量集合开发，对合成化学家来说是一个巨大的挑战。在这里，我们展示了两种自然启发的技术，即有机级联催化（organocascade catalysis）和集体天然产物合成（collective natural product synthesis），它们可以促进使用常见分子支架来制备一系列具有不同结构的天然产物有用量。这个概念的强大之处已通过六种著名的生物碱天然产物的方便的、不对称的全合成得到证明：马钱子碱、阿部碱、长春碱、奥斯卡宁、可乐定和可普森宁。通过结合自然界中已经进化出的两种生物合成原理，David MacMillan和他在新泽西州普林斯顿大学的默克催化中心的同事们开发了一种能够广泛生产天然产物的有力策略。第一种技术是有机级联催化，其中连续的催化级联取代传统的停-来方法合成。第二种是集体合成，其使用通用的合成路线来达到一个常见的分子支架，而这个支架通过适当的微调，成为了同一家族的其他成员的通道。这种方法通过六种著名生物碱的不对称全合成得到展示：马钱子碱、阿部碱、长春碱、奥斯卡宁、可乐定和可普森宁。
• Total Synthesis of (−)-Strychnine
  作者：Yosuke Kaburagi、Hidetoshi Tokuyama、Tohru Fukuyama

  DOI：10.1021/ja046407b

  日期：2004.8.1

  Total synthesis of (-)-strychnine is described. Notable features of our synthesis include (1) palladium-catalyzed coupling of the indole and vinyl epoxide moieties, (2) synthesis of the nine-membered cyclic amine derivative from the diol precursor in a one-pot procedure, and (3) transannular cyclization of the nine-membered cyclic amine.

  描述了 (-)-马钱子碱的全合成。我们合成的显着特征包括（1）吲哚和乙烯基环氧化物部分的钯催化偶联，（2）在一锅法中从二醇前体合成九元环胺衍生物，以及（3）跨环环化九元环胺。
• Enantioselective total synthesis of (−)-strychnine: development of a highly practical catalytic asymmetric carbon–carbon bond formation and domino cyclization
  作者：Takashi Ohshima、Youjun Xu、Ryo Takita、Masakatsu Shibasaki

  DOI：10.1016/j.tet.2004.06.141

  日期：2004.10

  An enantioselective total synthesis of (−)-strychnine was accomplished through the use of the highly practical catalytic asymmetric Michael reaction (0.1 mol% of (R)-ALB, greater than kilogram scale, without chromatography, 91% yield and >99% ee), and a domino cyclization that simultaneously constructed the B- and D- rings of strychnine (>77% yield). Newly-developed reaction conditions for thionium

  通过使用高度实用的催化不对称迈克尔反应（0.1 mol％的（R）-ALB，大于千克规模，无需色谱法，产率为91％，ee≥99 ％），完成了对-（-）-士丁宁的对映选择性全合成。）和多米诺环化反应，同时构建了士的宁的B环和D环（收率> 77％）。硫鎓离子环化的新开发的反应条件，在路易斯酸存在下防止亚胺部分的NaBH 3 CN还原以防止开环反应以及在环外烯烃存在下硫醚的化学选择性还原（脱硫）至关重要完成合成。所描述的化学方法为合成更高级的马钱子碱生物碱铺平了道路。
• Syntheses of Strychnine, Norfluorocurarine, Dehydrodesacetylretuline, and Valparicine Enabled by Intramolecular Cycloadditions of Zincke Aldehydes
  作者：David B. C. Martin、Lucas Q. Nguyen、Christopher D. Vanderwal

  DOI：10.1021/jo2020246

  日期：2012.1.6

  base-mediated intramolecular Diels–Alder cycloadditions of tryptamine-derived Zincke aldehydes is described. This important complexity-generating transformation provides the tetracyclic core of many indole monoterpene alkaloids in only three steps from commercially available starting materials and played a key role in short syntheses of norfluorocurarine (five steps), dehydrodesacetylretuline (six steps), valparicine

  描述了由色胺衍生的锌醛的碱基介导的分子内Diels-Alder环加成反应的完整过程。这项重要的复杂性转化过程可从市售起始原料仅三步即可提供许多吲哚单萜生物碱的四环核，并且在正氟尿嘧啶的短合成（五步），脱氢脱乙酰基苯甲酸（六步），瓦尔帕比星（七步）的短合成中发挥了关键作用。 ，和士的宁（六个步骤）。还讨论了该反应的合理机理可能性，产物令人惊讶地容易的二聚化，以及在特定条件下出乎意料的环还原以再生锌酮醛。
• Enantioselective Syntheses of <i>Strychnos</i> and <i>Chelidonium</i> Alkaloids through Regio‐ and Stereocontrolled Cooperative Catalysis
  作者：Luke S. Hutchings‐Goetz、Chao Yang、James W. B. Fyfe、Thomas N. Snaddon

  DOI：10.1002/anie.202005151

  日期：2020.9.28

  We describe enantioselective syntheses of strychnos and chelidonium alkaloids. In the first case, indole acetic acid esters were established as excellent partner nucleophiles for enantioselective cooperative isothiourea/Pd catalyzed α‐alkylation. This provides products containing indole‐bearing stereocenters in high yield and with excellent levels of enantioinduction in a manner that is notably independent

  我们描述的对映选择性合成马钱子和白屈菜生物碱。在第一种情况下，吲哚乙酸酯被确定为对映选择性协同异硫脲/ Pd催化α-烷基化的优秀伴侣亲核试剂。这提供了以高收率和出色的对映体诱导水平包含吲哚的立构中心的产品，其方式明显独立于N取代基。这导致了（−）‐ akuammicine和（−）‐ strychnine的简明合成。在第二种情况下，邻位表现不佳对映选择性协同异硫脲/ Ir催化的α-烷基化反应中的预取代肉桂酸亲电试剂可通过适当的取代基选择来克服，从而导致（+）-螯合碱，（+）-去甲螯合碱和（+）-螯合胺的对映选择性合成。