Общий синтез афлатоксина

Общий синтез афлатоксинов касается полного синтеза группы органических соединений , называемых афлатоксинами . Эти соединения встречаются в природе в нескольких грибах . Как и в случае с другими химическими соединениями в органической химии , органический синтез афлатоксинов служит различным целям. Традиционно это служило доказательством структуры сложного биосоединения в дополнение к данным, полученным с помощью спектроскопии. Он также демонстрирует новые концепции органической химии (реагенты, типы реакций) и открывает путь к молекулярным производным, не встречающимся в природе. А для практических целей синтетическое биосоединение является коммерческой альтернативой выделению этого соединения из природных ресурсов. Афлатоксины, в частности, добавляют еще одно измерение, поскольку есть подозрения, что в прошлом они производились массово из биологических источников в рамках программы создания биологического оружия . ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}

О синтезе рацемического афлатоксина B1 сообщили Buechi et al. в 1967 году ^{[ 3 ]} и рацемического афлатоксина B2 Roberts et al. в 1968 году ^{[ 4 ]} Группа Барри Троста из Стэнфордского университета ответственна за энантиоселективный тотальный синтез (+)-афлатоксинов B ₁ и B _2a в 2003 году. ^{[ 5 ]} В 2005 году группа Э. Дж. Кори из Гарвардского университета представила энантиоселективный синтез афлатоксина B ₂ . ^{[ 6 ]}

Синтез афлатоксина B2

Полный синтез афлатоксина B2 представляет собой многостадийную последовательность, которая начинается с [2+3] -циклоприсоединения между хиноном 1 и 2,3-дигидрофураном . Эта реакция катализируется катализатором CBS и является энантиоселективной . Следующим шагом является ортоформилирование продукта реакции 2 по реакции Даффа . Гидроксильная , группа в 3 этерифицирована группу трифликовым ангидридом который добавляет трифлатную защитную . На этом этапе происходит реакция Гриньяра альдегидной , группы в 4 с метилмагнийбромидом до спирта 5 который затем окисляется периодинаном Десса-Мартена до кетона 6 . Окисление Байера -Виллигера превращает кетон в сложный эфир ( 7 ), а восстановление никелем Ренея превращает сложный эфир в спирт и удаляет группу трифликовой кислоты. На заключительном этапе кумариновый скелет добавляется к 9 посредством совместной реакции сочетания с карбонатом цинка в винилбромида 8 и стадии переэтерификации между фенольной группой и группой этилового эфира.

Общий синтез афлатоксина B2
Aflatoxin B2 total synthesis

Ссылки

^ Жилинскас, Раймонд А. (1997). «Биологическое оружие Ирака. Прошлое как будущее?». ДЖАМА . 278 (5): 418–424. дои : 10.1001/jama.1997.03550050080037 .
^ Венкатарамана, М.; Чандранаяка, С.; Пракаш, Х.С.; Ниранджана, СР (2015). «Микотоксины, имеющие отношение к биологической войне, и их обнаружение». Ин Гопалакришнаконе, П.; Балали-Муд, Махди; Ллевеллин, Линдон; Сингх, Бал Рам (ред.). Биологические токсины и биотерроризм . Спрингер. стр. 295–319. ISBN 978-94-007-5869-8 .
^ Буэчи, Джордж; Фулкс, Д.М.; Куроно, Масаясу; Митчелл, Гэри Ф.; Шнайдер, Ричард Стивен (1967). «Полный синтез рацемического афлатоксина B1». Журнал Американского химического общества . 89 (25): 6745–53. дои : 10.1021/ja01001a062 . ПМИД 6063661 .
^ Робертс, Джон К.; Шеппард, АХ; Найт, Дж.А.; Роффи, Патрик (1968). «Исследования по микологической химии. Часть XXII. Полный синтез (±)-афлатоксина-В2». Журнал Химического общества C: Organic . 1 : 22–24. дои : 10.1039/J39680000022 . ПМИД 5688875 .
^ Трост, Б.М.; Тосте, Ф.Д. «Катализируемые палладием кинетические и динамические кинетические асимметричные превращения γ-ацилоксибутенолидов. Энантиоселективный общий синтез (+)-афлатоксинов B ₁ и B _2a ». Дж. Ам. хим. Соц. 2003 , 125 , 3090–3100. два : 10.1021/ja020988s
^ Чжоу, Г.; Кори, Э.Дж. «Краткий энантиоселективный полный синтез афлатоксина B ₂ с использованием стадии асимметричного [3+2]-циклоприсоединения». Дж. Ам. хим. Соц. 2005 , 127 , 11958–11959. два : 10.1021/ja054503m

[1] Жилинскас, Раймонд А. (1997). «Биологическое оружие Ирака. Прошлое как будущее?». ДЖАМА . 278 (5): 418–424. дои : 10.1001/jama.1997.03550050080037 .

[2] Венкатарамана, М.; Чандранаяка, С.; Пракаш, Х.С.; Ниранджана, СР (2015). «Микотоксины, имеющие отношение к биологической войне, и их обнаружение». Ин Гопалакришнаконе, П.; Балали-Муд, Махди; Ллевеллин, Линдон; Сингх, Бал Рам (ред.). Биологические токсины и биотерроризм . Спрингер. стр. 295–319. ISBN 978-94-007-5869-8 .

[3] Буэчи, Джордж; Фулкс, Д.М.; Куроно, Масаясу; Митчелл, Гэри Ф.; Шнайдер, Ричард Стивен (1967). «Полный синтез рацемического афлатоксина B1». Журнал Американского химического общества . 89 (25): 6745–53. дои : 10.1021/ja01001a062 . ПМИД 6063661 .

[4] Робертс, Джон К.; Шеппард, АХ; Найт, Дж.А.; Роффи, Патрик (1968). «Исследования по микологической химии. Часть XXII. Полный синтез (±)-афлатоксина-В2». Журнал Химического общества C: Organic . 1 : 22–24. дои : 10.1039/J39680000022 . ПМИД 5688875 .

[5] Трост, Б.М.; Тосте, Ф.Д. «Катализируемые палладием кинетические и динамические кинетические асимметричные превращения γ-ацилоксибутенолидов. Энантиоселективный общий синтез (+)-афлатоксинов B ₁ и B _2a ». Дж. Ам. хим. Соц. 2003 , 125 , 3090–3100. два : 10.1021/ja020988s

[6] Чжоу, Г.; Кори, Э.Дж. «Краткий энантиоселективный полный синтез афлатоксина B ₂ с использованием стадии асимметричного [3+2]-циклоприсоединения». Дж. Ам. хим. Соц. 2005 , 127 , 11958–11959. два : 10.1021/ja054503m

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]