[發明專利]一種不對稱催化合成(S)?芳姜黃烯的方法

有效

• 申請號: 201510616897.5
• 申請日: 2015-09-24
• 公開（公告）號: CN105198692B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: 邊慶花;鐘江春;武林;劉世闊;劉飛鵬;毛建友;王敏
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: C07C15/44
• 分類號: C07C15/44;C07C1/34
• 代理公司: 北京衛平智業專利代理事務所(普通合伙)11392
• 代理人: 董琪

技術領域

本發明涉及天然產物化學合成領域，具體涉及一種新的不對稱催化合成(S)-芳姜黃烯的方法。

背景技術

(S)-芳姜黃烯(S-ar-curcumene)是一類重要的倍半萜類化合物，存在于生姜、紫羅蘭與歐白芷等多種植物中(Uhde,G.；Ohloff,G..Helv.Chim.Acta.1972,55,2621–2625.Sigurdsson,S.；Ogmundsdottir,H.M.；Gudbjarnason,S.AnticancerRes.2005,25,1877–1880.El-Baroty,G.S.；AbdEl-Baky,H.H.；Farag,R.S.；Saleh,M.A.Afr.J.Biochem.Res.2010,4,167–174.)。從這些植物提取的精油一般具有殺菌和抗氧化的活性，同時具有強烈的細胞毒性，可以抑制癌細胞的生長(El-Baroty,G.S.；AbdEl-Baky,H.H.；Farag,R.S.；Saleh,M.A.Afr.J.Biochem.Res.2010,4,167–174.Sigurdsson,S.；Oegmundsdottir,H.M.；Gudbjarnason,S.AnticancerRes.2005,25,1877–1880.)。2010年，Miyazawa的研究表明，(S)-芳姜黃烯具有抑制乙酰膽堿酯酶的活性(Fujiwara,M.；Yagi,N.；Miyazawa,M.J.Agric.FoodChem.2010,58,2824–2829.)。另外，(S)-芳姜黃烯還是雄性紅肩椿分泌的性激素的主要成分(McBrien,H.L.；Millar,J.G.；Rice,R.E.；McElfresh,J.S.；Cullen,E.；Zalom,F.G.J.Chem.Ecol.2002,28,1797–1818.)。(S)-芳姜黃烯的結構式如式1所示，其結構中有一個手性甲基。

(S)-芳姜黃烯具有重要的生理活性，但在自然界中含量較少，而且提取較為困難，限制了對其進一步進行生物活性研究。因此，研究其化學合成具有重要的意義。目前合成(S)-芳姜黃烯的方法主要包括手性源法、手性誘導法、酶催化法以及不對稱催化法。

(1)手性源法是利用手性原料(R)-香茅醛(Hagiwara,H.；Okabe,T.；Ono,H.；Kamat,V.P.；Hoshi,T.；Suzuki,T.；Ando,M.J.Chem.Soc.,PerkinTrans.12002,895–900.)與(R)-5-三甲硅基-2-環己烯酮(Asaoka,M.；Shima,K.；Fujii,N.；Takei,H.Tetrahedron1988,44,4757–4766.)實現(S)-芳姜黃烯合成。

(2)不對稱催化法是利用烯烴的不對稱氫化酯化反應(Du,Z.；Yue,G.；Ma,J.；She,X.；Wu,T.；Pan,X.J.Chem.Res.2004,427–429.),α，β-不飽和醛的不對稱β-烷基化反應(Afewerki,S.；Breistein,P.；Pirttila,K.；Deiana,L.；Dziedzic,P.；Ibrahem,I.；Cordova,A.Chem.Eur.J.2011,17,8784–8788)，芳基硼酸對α，β-不飽和羧酸酯的不對稱加成反應(Yasukawa,T.；Suzuki,A.；Miyamura,H.；Nishino,K.；Kobayashi,S.J.Am.Chem.Soc.2015,137,6616–6623.)，烯丙醇類化合物的不對稱氫化反應(Bernasconi,M.；Ramella,V.；Tosatti,P.；Pfaltz,A.Chem.Eur.J.2014,20,2440–2444.)等合成(S)-芳姜黃烯。

(3)手性誘導法是通過在烯烴雙鍵的α位引入手性噁唑啉基團，然后用芳基鋰對其進行不對稱加成構建手性甲基，再通過水解、還原，最后再經溴代、偶聯生成(S)-芳姜黃烯(Meyers,A.I.；Stoianova,D.J.Org.Chem.1997,62,5219–5221.)

(4)酶催化法是通過PS-C酶催化的外消旋羧酸酯的水解反應，得到手性羧酸，再經還原、酯化，最后與異丁烯基格氏試劑偶聯生成(S)-芳姜黃烯(Kamal,A.；Malik,M.S.；Shaik,A.A.；Azeeza,S.TetrahedronAsymmetry2007,18,2547–2553.)。