【综述】邻苯碳醌、邻亚甲基苯醌、氮杂邻亚甲基苯醌参与的Diels–Alder反应及其在天然产物合成中的应用

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作为有机合成化学中强有力、高效、高选择性的方法，Diels–Alder反应能够同时构建两个化学键和四个立体中心，是合成高度官能化六元环化合物有效、原子经济的方法之一。邻苯碳醌、邻亚甲基苯醌、氮杂邻亚甲基苯醌是一类重要的合成子，具有寿命短、高活性和多功能等特点，广泛应用于有机化学、材料化学和生物科学等领域。在过去的几十年里，邻苯碳醌、邻亚甲基苯醌、氮杂邻亚甲基苯醌参与的Diels–Alder反应在六元环骨架构建方面表现出独特的优势，呈现快速发展的趋势，受到越来越广泛的关注。

华东师范大学化学与分子工程学院的高栓虎课题组一直致力于活性天然产物的全合成研究。近年来，该课题组在对光促进的烯醇化photoenolization Diels–Alder（PEDA）反应及其在天然产物合成中的应用方面展开了深入、系统的研究，解决了该领域长期未能突破的挑战性科学问题，并取得了一定的标志性研究成果（Nat. Commun., 2017, 8, 622）。目前，该课题组正专注于拓展分子间、分子内的PEDA反应及天然产物的合成应用，同时对此反应的对映选择性控制问题也进行深入考察，并均已取得一定的研究结果。

基于在这一领域的深入研究，近期，该团队应邀在国际权威综述期刊Chemical Society Reviews上发表文章“Recent advances in the application of Diels–Alder reactions involving o-quinodimethanes, aza-o-quinone methides and o-quinone methides in natural product total synthesis”，系统综述了邻苯碳醌、邻亚甲基苯醌、氮杂邻亚甲基苯醌参与的Diels–Alder反应及其在天然产物合成应用领域的最新研究进展，主要依据上述三种原位生成的活性中间体进行分类，分别归纳总结了各个中间体的历史背景、形成方法、最新方法学进展以及天然产物全合成的应用。与此同时，作者对一些反应的机理也进行了详尽地阐释。尽管过去几十年，这三种活性中间体参与的Diels–Alder反应应用相对广泛，但相比于自由基、碳正离子和卡宾等传统瞬时活性物种的应用程度仍存在很大的差距，有许多方面需要进一步的研究，例如氮杂邻亚甲基苯醌目前应用较窄、邻苯碳醌和氮杂邻亚甲基苯醌对映选择性研究较少、三类中间体参与不对称催化合成天然产物相对于底物控制合成的例子较少等等。此外，作者对该领域的发展方向和前景进行了展望，以上工作得到国家自然科学基金、科技部“973”计划等资助的支持，华东师范大学为该论文的唯一通讯单位。

该论文作者为：Baochao Yang, Shuanhu Gao

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Recent advances in the application of Diels–Alder reactions involving o-quinodimethanes, aza-o-quinone methides and o-quinone methides in natural product total synthesis

Chem. Soc. Rev., 2018, DOI: 10.1039/C8CS00274F

导师介绍

高栓虎

http://www.x-mol.com/university/faculty/10566

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