前列腺素合成研究的进展.docx

前列腺素合成研究的进展αα文耀智(湖南郴州师范高等专科学校,郴州,423000)摘要根据前列腺素的结构特点,着重讨论用Corey的逆合成法进行推导合成,并讨论前列腺素的合成方法和研究进展。参考文献11篇。关键词逆合成前列腺素合成综述中图分类号O621.3前列腺素(Prostaglandins)是一类重要的内源性生理活性天然产物。前列腺素能引起平滑肌收缩,也能引起炎症及疼痛等防卫反应,是多种生理过程的重要介质。它可控制妊娠、高血压、溃疡、气喘病、疼痛等生理现象。内源性天然产物是人体固有的,它的毒性不会太大,因此,在医疗上有着广泛的用途。前列腺素是1933年～1934年分别由英国的Goldebatt和瑞典的VanEuler从人类精液和羊的囊状腺体中发现的。它在各种生物组织中含量极低(1Λg?g),1969年报道从加勒比海的柳珊瑚(Plezaurahomomella)中发现了高含量的前列腺素15(R)2PGA2及其衍生物(含量分别为0.2%和1.35%),接着又从加勒比海的一变种柳珊瑚[P.homomallavar.(s)]中发现了与哺乳类动物同源的生理活性相同的15(S)2PGA2(1.4%)及其甲酯,尽管PGA2的生理活性较差,但不难转变为活性较高的PGE2和PGF2Α。在软珊瑚(Lobpphytundepressum)和海藻江蓠(GracilariaverrucosaandG.chorda)中也依次分离到15(S)2PGF2Α,PGE2,PGA2等前列腺素,含量都较高。江蓠容易人工养殖,这一发现将带来开发前景。但是,依靠从天然产物中提取来供人类对前列腺素的需要还只是一种可能性,现阶段主要还靠人工合成。前列腺素的结构特点纯粹的前列腺素是由Bergstrom于1962年提取出来的,他还用经典方法确定了前列腺素的结构,其骨架是为含一个五元环的20个碳原子的羧酸,根据五元环的结构,天然的前列腺主要有五类,分别命名为PGA,PGB,PGC,PGE和PGF,五元环的共同特点是82位和122位侧链都互为反式,其侧链中的双键命名原则是:1代表trans213;2代表cis,trans25,13;3代表cis,trans,cis25,13,17双键,92位羟基的取向分别由希腊字母Α(下面)和Β(上面)标明。α1999年12月21日收到,2000年2月25日修回。α文耀智,1950.3生,男,湖南郴州人,郴州师专有机化学副教授,学报常务副主编,湖南省化学化工有机专业委员会副主任委员,1994年获“曾宪梓教育基金奖”三等奖。主要从事有机化学合成理论的教学和研究工作,天然有机化合物的提取和研究工作,化学情报检索的教学和研究工作。合成化学(HECHENGHUAXUE)第8卷第5期(2000)—405—前列腺素合成的路线分析Corey等1在前列腺素的合成方面做了开创性的研究工作,现以PGE1为例来讨论前列腺素的合成,其间会涉及PGF2Α和PGE2的部分合成。PGE1分子中有四个手性中心,其152位羟基、侧链的一个反式双键以及戊环内存在的Β2酮醇结构都对合成具挑战性。又由于PGE1遇到酸时Β2酮醇将失水形成Α,Β2不饱和酮,即形成PGA体系。而用碱处理时,又会导致羟基消除后生成的双键移位形成PGB体系。故Β2酮醇结构的形成总是放在合成的最后阶段进行。下面我们用Corey的逆合成方法,对前列腺素的合成进行分析。合成化学(HECHENGHUAXUE)第8卷第5期(2000)—406—2Anand,N.采用附接键分割和附接键再接的策略,推导出一个易于合成的、顺式稠合的五元环,这样给PGF2Α的全合成带来了立体化学合成上的方便。五元环的82位和122位由顺式在弱碱性条件下(NaOAc)转化为反式。Corey利用环状的32甲基232丁烯砜,通过Diels2Alder反应形成一个不饱和六元环,再氧化,于有机强碱DBN(1,52二氮杂双环4,3,0壬252烯)催化下,进行羟醛缩合形成五元环。NBS(溴代丁二酰亚胺)氧化由硝基转化而来的氨基为羰基,THP(四氢吡喃基)保护羟基,使之在酸性条件下水解不致生成双键。他通过19步合成,最后得到了PGE1。Corey的合成是成功的,其中五元环骨架的形成仅用了4步。但却用了10多步来进行官能团的转换,因此,他与其合作者们3于1969年完成了下面的合成,不到10步就获得了目的产物。前列腺素的合成进展从Corey合成前列腺素到现在,已经30余年了。在此期间有机合成化学家和生物化学家们做了大量工作,取得了令世人瞩目的成果。合成路线更合理、简便,产物的收率和光学纯度都更高。下面仅就有关合成方法作一简单介绍。1.三组分偶联方法合成前列腺素4从上面的分析可知前列腺的分子骨架可分成三个组分:(1)功能化的环戊烷;(2)Α2侧链;(3)Ξ2侧链。此