A Stereoselective Synthesis of (+)-Gonyautoxin 3
Mulcahy, J. V.; Du Bois, J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, ASAP doi:10.1021/ja805651g

ゴニオトキシン3(gonyautoxin 3, GTX3)は麻痺性貝毒の一種であり 、電位依存性Naチャネルをブロックすることで薬理作用を示します。

スタンフォード大学のDuBoisらは、過去に独自に開発した方法論を用い、難関化合物サキシトキシン(STX,上図)の全合成を達成しています^[1]。今回は、この成功を受けて、構造がさらに複雑になったゴニオトキシン全合成へと挑戦しています。しかし、同様の戦略では、より酸化度・官能基密度の高い骨格にアプローチすることは難しかったようで、STX合成から大幅なルートの変更を迫られています。

それでは鍵反応を詳しく見てみましょう。

まずはPictet-Spengler反応。適切な酸化度をもつピロールを基質としてチョイスしています。近傍に存在するセリン由来の不斉炭素により、完全なジアステレオ選択性で反応が進行しています。

続いてはDuBoisアミノ化条件による2-アミノイミダゾリン形成^[2]。独自に開発した活性なRh₂(esp)₂触媒を用いています。この場合には、試薬由来のアセテートが付加した生成物が取れてきます。トリクロロ基を持つTces, Tca保護基は、還元条件(H₂, Pd/C, CF₃CO₂H, MeOH)にて、一度に脱保護が出来ます。

引き続きオスミウムを用いるジヒドロキシル化に伏す事で、最後の立体中心の導入に成功しています。モデルによるとβ位のほうが空いてるために、このようなジアステレオ選択性が発現するそうです。

ように、効率的なプロセスにて、高度に官能基化された三環性骨格を構築しています。非常に綺麗な合成だと思います。

関連文献

[1] (a) Fleming, J. J.; Du Bois, J. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3926. DOI: 10.1021/ja0608545 (b) Fleming, J. J.; McReynolds, M. D.; Du Bois, J. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 9964. DOI: 10.1021/ja071501o

[2] Kim, M.; Mulcahy, J. V.; Espino, C. G.; Du Bois, J. Org. Lett. 2006, 8, 1073. DOI: 10.1021/ol052920y

関連試薬

【Aldrich 】

Rh2(esp)2錯体:Bis[rhodium(α,α,α′,α′-tetramethyl-1,3-benzenedipropionic acid)]

分子量:758.47

 CAS:819050-89-0

製品コード:662623

用途:触媒

説明:C-H結合のアミノ化反応(Du Boisアミノ化反応)に非常に有効な触媒である。

文献:(a) Du Bois, J. et al. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15378. (b) Du
Bois, J. et al. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 4349

その他のDu Boisアミノ化反応に関する記述: 新しい触媒(Aldrichオンラインカタログ、PDFファイル)

関連リンク

• Total Synthesis of Saxitoxin (PDF, by Denmark group)
• サキシトキシン – Wikipedia
• Saxitoxin – Wikipedia
• Justin Du Bois