Главная > Химия > Логика органического синтеза, Т.2
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

5. Биомиметический синтез стероидов

Профессор Уильям С. Джонсон, который в свои 74 года продолжает активно работать в Станфорде с группой из 10 кандидатов наук, уже в течение более чем 30 лет пишет эту увлекательную новую главу органической химии. Основная мысль состоит в том, чтобы синтезировать стероидные гормоны так, как это делает природа, путем кислотно катализируемой циклазации пол ненов.

Например, под действием тетрахлорида олова в качестве кислоты Льюиса изображенный на схеме реакции аллиловый спирт циклизуется в тетрациклический диен. Отметим транс-селективность в местах соединения циклов, определяемую присоединением в анти-конфигурации по двойной связи. Двумя присоединяемыми группами служат карбокатион в качестве электрофила и возникающая двойная связь в качестве нуклеофила. Далее осуществляется двойной озонолиз, а на последней стадии — двойная внутримолекулярная циклодегидратация, которой предшествует двойное альдольное присоединение. Таким путем получают (±)-16,17-дегидропрогестерон.

Сам -прогестерон можно получить аналогичным способом. Этиленкарбоновая кислота служит ловушкой винильного катиона, который очень неустойчив и потому обладает высокой реакционноспособностью.

Следующая стадия (и при разработке путей синтеза, и на практике) заключается в регулировании абсолютной стереохимии продукта. Приведем прекрасный пример: асимметрический центр хотя и сильно удаленный от инициирующей и завершающей циклизацию групп, регулирует абсолютную стереохимию центральной этиленовой связи.

Остается лишь уточнить условия, с тем чтобы повысить выходы. Джонсону это удалось путем применения вспомогательных групп, стабилизирующих карбокатионы; при этом выходы существенно возрастают, а время реакций сокращается. В приведенном ниже примере в отсутствие вспомогательных групп выход спустя час с начала реакции составлял всего 1—2%. После введения групп,

стабилизирующих карбокатионы, выход стал практически количественным.

Джонсон полагает, что ему удалось уяснить одну из ключевых особенностей ферментативной активности в процессе биологической циклизации (в микросомах печени) -эпоксисквалена в протоланостерин. Он убежден, что фермент содержит отрицательно заряженные группы в местах, отмеченных на схеме звездочками, которые в активном центре фермента, где связывается эпоксисквален, локально стабилизируют положительный заряд, делая таким путем циклизацию быстрой и количественной.

Литература.

(см. скан)

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление