一种天然产物(±)‑ 一枝蒿碱G的全合成及对映异构体的拆分方法技术

本发明专利技术涉及一种天然产物(±)‑一枝蒿碱G的全合成及对映异构体的拆分方法，该方法以2‑甲基‑5‑溴吡啶(1)为原料，通过间氯过氧苯甲酸氧化得到氮氧化产物化合物2，经Reissert‑Henze反应氰基取代得到化合物3，将化合物3和丙二酸单乙酯钾盐通过脱羧反应得到

【技术实现步骤摘要】
一种天然产物(±)-一枝蒿碱G的全合成及对映异构体的拆分方法
本专利技术涉及有机合成技术和分离
，尤其涉及一种天然产物一枝蒿碱G(RupestineG)的全合成方法及对映异构体拆分方法。
技术介绍
2008年，中国科学院新疆理化技术研究所阿吉艾克拜尔·艾萨研究员课题组首次从新疆一枝蒿中分离到了五个结构新颖的愈创吡啶型倍半萜类生物碱。2012年，该课题组的贺飞等从新疆一枝蒿中又分离得到八个该类型的化合物。从结构上看，该类型的化合物有一个吡啶环，一个饱和的七元环，具有两个手性中心。据文献报道，愈创吡啶类倍半萜生物碱具有肝癌细胞毒性，而新疆一枝蒿具有抗病毒，护肝等功效。这引起了众多合成化学家，生物家以及病理学家的极大兴趣。但是截止目前，除了该课题组外，未见其他个人或单位报道该化合物的全合成研究。本专利技术为进一步深入研究该类化合物的活性研究提供了有力保障。参考文献1.Su,Z.；Wu,H.；Yang,Y.；Aisa,H.A.；Slukhan,U.；Aripova,S.,PreparativeisolationofguaipyridinesesquiterpenealkaloidfromArtemisiarupestrisL.flowersusinghigh-speedcounter-currentchromatography.J.Sep.Sci.2008,31(12),2161-6.2.Su,Z.；Wu,H.；Yang,Y.；Aisa,H.A.；Slukhan,U.；Aripova,S.,NewGuaipyridineSesquiterpeneAlkaloidsfromArtemisiarupestrisL.Helv.Chim.Acta2010,93,33-38.3.He,F.；Nugroho,A.E.；Wong,C.P.；Hirasawa,Y.；Shirota,O.；Morita,H.；Aisa,H.A.,RupestinesF—M,NewGuaipyridineSesquiterpeneAlkaloidsfromArtemisiarupestris.Chem.Pharm.Bull.2012,60(2),213-218.4.Tian-JyeHsieh；Fang-RongChang；Yi-ChenChia；Chung-YiChen；Hui-FenChiu；Wu,Y.-C.,CytotoxicConstituentsoftheFruitsofCanangaodorata.J.Nat.Prod.2001,64,616-619.5.Koyama,J.；Okatani,T.；Tagahara,K.；Suzuta,V.,Synthesisofguaipyridine,epiguaipyridineandrelatedcompounds.Heterocycles1987,26(4),926-927.6.Craig,D.；Henry,G.D.,TotalSynthesisoftheCytotoxicGuaipyridineSesquiterpeneAlkaloid(+)-Cananodine.Eur.J.Org.Chem.2006,16,3558-3561.本专利技术在国内外有关专利、文献的综合分析的基础上，以2-甲基-5-溴吡啶为原料，经过一系列的有机合成反应成功构建愈创吡啶类二萜生物碱的骨架，得到一种天然产物RupestineG的同时分离拆分得到其三个异构体。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种一种天然产物(±)-一枝蒿碱G的全合成及对映异构体的拆分方法，并且对其绝对构型进行确定。该方法以2-甲基-5-溴吡啶为原料，通过间氯过氧苯甲酸氧化得到氮氧化产物化合物2，将化合物2经Reissert-Henze反应氰基取代得到化合物3，将化合物3和丙二酸单乙酯钾盐通过脱羧Blaise反应得到β-酮酯4，将化合物4在乙醇钠条件下烷基化得到化合物5，进一步Suzuki偶联反应得到化合物6，将化合物6发生分子内烯烃复分解反应得到关键中间体化合物7，化合物7用硼氢化钠还原得到化合物8，最后化合物8在吡啶/MsCl条件下消除得到化合物9，将化合物9溶于四氢呋喃和水(v/v＝1:1)中用氢氧化锂水解，后与碘甲烷在1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯存在下烷基化得到化合物10，将化合物10通过钯碳催化氢化得到一对非对映异构体11和12(m16/m17＝1:1)，外消旋体化合物11和12用SHIMADZULC20A半制备型高效液相用CHIRALPAKID(LotNo.ID00CE-QI011)拆分，分别得到化合物13和化合物14及一枝蒿碱G(RupestineG)和化合物15。本专利技术所述的一种天然产物(±)-一枝蒿碱G的全合成及对映异构体的拆分方法，其特征在于，所述的合成方法是由廉价易得的工业原料2-甲基-5-溴吡啶经过有机合成反应，包括氰基取代、脱羧Blaise反应、Suzuki偶联和烯烃复分解反应，最后得到(±)-一枝蒿碱G及其非对映异构体，再用半制备型高效液相色谱仪，进行对应异构体的拆分，其结构式为：其中：化合物4为：3-(3-溴-6-甲基吡啶)-3-羰基丙酸乙酯；化合物5为：2-(3-溴-6-甲基吡啶-2-甲酰基)-4-烯戊酸乙酯；化合物6为：2-(3-异丙烯基-6-甲基吡啶-2-甲酰基)-4-戊烯酸乙酯；化合物7为：2,5-二甲基-5-烯-9-氧代-环庚烷并[b]吡啶-8-甲酸乙酯；化合物8为：2,5-二甲基-5-烯-9-羟基-环庚烷并[b]吡啶-8-甲酸乙酯；化合物9为：2,5-二甲基-5,8-二烯-环庚烷并[b]吡啶-8-甲酸乙酯；化合物10为：2,5-二甲基-5,8-二烯-环庚烷并[b]吡啶-8-甲酸甲酯；化合物11为：反-(5-甲基-8-甲酸甲酯)-环庚烷并[b]吡啶-2-甲基；化合物12为：顺-(5-甲基-8-甲酸甲酯)-环庚烷并[b]吡啶-2-甲基；化合物13为：(5S,8R)-一枝蒿碱G；化合物14为：(5R,8S)-一枝蒿碱G；化合物15为：(5R,8R)-一枝蒿碱G；具体操作按下列步骤进行：a、将化合物1为2-甲基-5-溴吡啶溶于二氯甲烷溶液中，冰浴下分批加入间氯过氧苯甲酸后，自然升温至室温，搅拌过夜反应，反应结束后将反应液倒入到饱和的亚硫酸钠溶液中淬灭，搅拌1小时之后用二氯甲烷萃取3次，合并有机相，用无水硫酸镁干燥，除去有机溶剂后得到氮氧化产物化合物2为5-溴-2-甲基-N-氧吡啶；b、在氮气保护下，将化合物2为5-溴-2-甲基-N-氧吡啶溶解于乙腈溶液中，依次加入三甲基氰硅烷和三乙胺，回流12小时后，除去有机溶剂，纯化，得到化合物3为3-溴-6-甲基-2-氰基吡啶；c、真空状态下，将含结晶水的氯化锌加热至熔融除水，在氮气保护下，依次加入1,2-二氯乙烷、化合物3为3-溴-6-甲基-2-氰基吡啶、丙二酸单乙酯钾盐和二异丙基乙胺，搅拌回流12小时，待体系冷却至室温后加入6N盐酸，再次回流1小时，分出有机相，水相用二氯甲烷萃取3次，合并有机相后用无水硫酸镁干燥，除去有机溶剂，纯化，得到化合物4为：3-(3-溴-6-甲基吡啶)-3-羰基丙酸乙酯；d、将化合物4为3-(3-溴-6-甲基吡啶)-3-羰基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天然产物(±)‑一枝蒿碱G的全合成及对映异构体的拆分方法，其特征在于，所述的合成方法是由廉价易得的工业原料2‑甲基‑5‑溴吡啶经过有机合成反应，包括氰基取代、脱羧Blaise反应、Suzuki偶联和烯烃复分解反应，最后得到(±)‑一枝蒿碱G及其非对映异构体，再用半制备型高效液相色谱仪，进行对应异构体的拆分，其结构式为：

【技术特征摘要】
1.一种天然产物(±)-一枝蒿碱G的全合成及对映异构体的拆分方法，其特征在于，所述的合成方法是由廉价易得的工业原料2-甲基-5-溴吡啶经过有机合成反应，包括氰基取代、脱羧Blaise反应、Suzuki偶联和烯烃复分解反应，最后得到(±)-一枝蒿碱G及其非对映异构体，再用半制备型高效液相色谱仪，进行对应异构体的拆分，其结构式为：其中：化合物4为：3-(3-溴-6-甲基吡啶)-3-羰基丙酸乙酯；化合物5为：2-(3-溴-6-甲基吡啶-2-甲酰基)-4-烯戊酸乙酯；化合物6为：2-(3-异丙烯基-6-甲基吡啶-2-甲酰基)-4-戊烯酸乙酯；化合物7为：2,5-二甲基-5-烯-9-氧代-环庚烷并[b]吡啶-8-甲酸乙酯；化合物8为：2,5-二甲基-5-烯-9-羟基-环庚烷并[b]吡啶-8-甲酸乙酯；化合物9为：2,5-二甲基-5,8-二烯-环庚烷并[b]吡啶-8-甲酸乙酯；化合物10为：2,5-二甲基-5,8-二烯-环庚烷并[b]吡啶-8-甲酸甲酯；化合物11为：反-(5-甲基-8-甲酸甲酯)-环庚烷并[b]吡啶-2-甲基；化合物12为：顺-(5-甲基-8-甲酸甲酯)-环庚烷并[b]吡啶-2-甲基；化合物13为：(5S,8R)-一枝蒿碱G；化合物14为：(5R,8S)-一枝蒿碱G；化合物15为：(5R,8R)-一枝蒿碱G；具体操作按下列步骤进行：a、将化合物2-甲基-5-溴吡啶(1)溶于二氯甲烷溶液中，冰浴下分批加入间氯过氧苯甲酸后，自然升温至室温，搅拌过夜反应，反应结束后将反应液倒入到饱和的亚硫酸钠溶液中淬灭，搅拌1小时之后用二氯甲烷萃取3次，合并有机相，用无水硫酸镁干燥，除去有机溶剂后得到氮氧化产物化合物2为5-溴-2-甲基-N-氧吡啶；b、在氮气保护下，将化合物2为5-溴-2-甲基-N-氧吡啶溶解于乙腈溶液中，依次加入三甲基氰硅烷和三乙胺，回流12小时后，除去有机溶剂，纯化，得到化合物3为3-溴-6-甲基-2-氰基吡啶；c、真空状态下，将含结晶水的氯化锌加热至熔融除水，在氮气保护下，依次加入1,2-二氯乙烷、化合物3为3-溴-6-甲基-2-氰基吡啶、丙二酸单乙酯钾盐和二异丙基乙胺，搅拌回流12小时，待体系冷却至室温后加入6N盐酸，再次回流1小时，分出有机相，水相用二氯甲烷萃取3次，合并有机相后用无水硫酸镁干燥，除去有机溶剂，纯化，得到化合物4为：3-(3-溴-6-甲基吡啶)-3-羰基丙酸乙酯；d、将化合物4为3-(3-溴-6-甲基吡啶)-3-羰基丙酸乙酯溶解在无水乙醇中，冰浴中加入乙醇钠，搅拌的同时加入3-溴丙烯，室温过夜反应，除去有机溶剂，柱层析纯化，得到化合物5为：2-(3-溴-6-甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿吉艾克拜尔·艾萨，阿卜杜拉·玉苏普，黄国正，赵江瑜，
申请(专利权)人：中国科学院新疆理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：新疆,65