化学经纬
化学经纬

天才有机合成化学家:Erik J. Sorensen

chem化学科普6.0W+

前一段时间,我们陆续向大家介绍了在有机合成方法学和天然产物全合成中都有建树的“大牛”们。今天要介绍的也是在这个领域颇有建树的天才有机合成化学家,普林斯顿大学的Erik J. Sorensen教授。Sorensen教授自独立以来,虽然文章数量并不算多,但个个都堪称经典,无论是方法学还是合成的设计都精妙绝伦。

天才有机合成化学家:Erik J. Sorensen 第1张

Erik J. Sorensen教授(前排右一)团队部分成员

图片来源:princeton.edu


Sorensen 教授出生并成长于美国纽约,在雪城大学(Syracuse University)获得学士学位,在UC San Diego获得博士学位,师从有机合成巨擘K. C. Nicolaou教授,随后跟随另一合成大牛Samuel Danishefsky做博士后研究,在Scripps研究所拿到tenure,随后转入普林斯顿大学任职至今。Sorensen教授也曾参与了紫杉醇的 全合成研究,并和K. C. Nicolaou合著了著名的《有机全合成经典I》(Classics in Total Synthesis I)。独立工作以来,Sorensen教授发表了56篇Paper,其中1篇Science、1篇Nature、14篇JACSAngew. Chem. Int. Ed.


首先,我们来欣赏一下Sorensen教授的方法学研究。众所周知,一般的Diels-Alder反应用于构建1,2位两个手性中心的六元环结构,Sorensen教授在方法学设计中,在Diels-Alder反应以后通过Retro-ene反应释放出氮气,双键移位,从而构建了1,4位两个手性中心的六元环结构。底物适用范围广,产率良好,这一方法学也被用来构建trans的十氢萘结构。

天才有机合成化学家:Erik J. Sorensen 第2张

J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 8612-8613


后来,作者也发展了硫取代的底物,在Retro-ene反应中释放出SO2, 也可以构建1,4位两个手性中心的六元环结构。并可以发生反电性需求的Diels-Alder反应,产率良好。

天才有机合成化学家:Erik J. Sorensen 第3张

J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 9918−9921


Sorensen教授另一个重要的方法学就是串联的双环化反应,首先含有硝基的酯类化合物发生两次亲核取代反应生成中环体系,然后发生跨环环化反应生成5,5或者5,6并环,产率良好,在天然产物合成中大有用武之地。

天才有机合成化学家:Erik J. Sorensen 第4张

Org. Lett. 2009, 11, 2476-2479


再看看Sorensen教授的全合成工作。独立工作以来,Sorensen教授已完成了十几个复杂天然产物的全合成,其中不乏明星分子。

天才有机合成化学家:Erik J. Sorensen 第5张

图片来源:princeton.edu


欣赏Sorensen教授的全合成工作,首先不得不提的便是FR182877的全合成, 作者在对分子结构理解的基础上,通过跨环Diels-Alder反应/杂Diels-Alder反应的策略构建了分子的核心骨架,非常的精彩。兵法有云, 用兵不复。然而,若果能活学活用未尝不可,抗日战争中刘伯承元帅就曾经在同一地方两次用伏击战取得了辉煌战果。同样,Sorensen教授也是在对 FR182877分子结构理解的基础上,同一分子中两次用Diels-Alder反应,而且是不同类型的Diels-Alder反应,且产率较高,寥寥数 步就完成了全合成,精妙的设计真是让人叹服!

天才有机合成化学家:Erik J. Sorensen 第6张

J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 5393-5407


Sorensen教授另一个精彩的合成当属Guanacastepene家族化合物的全合成。对于其中核心七元环的构建,作者是通过光照的[2+2]环加成先生成四元环,然后利用小环的张力,再在二碘化钐条件下开环,构建了七元环,非常的精彩和高效。

天才有机合成化学家:Erik J. Sorensen 第7张

J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7025-7035


在明星分子Jiadifenolide的全合成中,Sorensen教授的神来之笔就在于在合成的后期,通过选择性地碳氢键氧化既区分了两个同一位置的甲基,又为后续环系的构建提供了活性位点,可谓是一石二鸟,作者也快捷高效地完成了全合成。

天才有机合成化学家:Erik J. Sorensen 第8张

Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 5332–5335


除了这些方法学和全合成工作,Sorensen教授也有些化学生物学方面的研究。可以看出,他在方法学和全合成的设计中,都是在对结构深刻理解的基础上提出 了精妙的设计,取得了优秀的结果,尤其是对各种多取代的环系的构建,真是精彩绝伦,Sorensen教授天才的合成设计值得我们学习和借鉴,希望能引起同 行们的共鸣。


(作者:普天同庆)

发布评论0条评论)

您需要 登录账户 后才能发表评论

还木有评论哦,快来抢沙发吧~