Новый метод построения 2-замещенных (2Z, 4E) — 5-арилпента-2, 4-диенов и использование его в синтезе антибиотиков группы стробилуринов

Выводы.

1. По оригинальной схеме выполнен полный синтез стробилурина В (общий выход 5.5% на 9 стадий) и формальный синтез стробилуринов, А и X (общий выход 24% и 13%, соответственно, на 7 стадий).

2. На примере коричного альдегида и его 4-метоксии З-метокси-4-хлорпроизводных впервые систематически изучена конденсация «,/?-непредельных альдегидов с алифатическими альдиминами. Показано, что в случае трет, -бутилиминов 4-гидроксибутаналя, содержащих Вп-, 4-МеОВпи ТВБ-защитные группы, конденсация приводит с хорошим выходом и стереоселективностью > 98% к О-защищённым {2Е, АЕ)-5-арил-2-(2-гидроксиэтил)пента-2,4-диеналям (Аг = СбН5-, 4-МеО-С6Н4- и 3-МеО-4-С1-С6Н3-).

3. Найдены условия трансформации формильной группы указанных диеналей в метальную с 95%-ным сохранением конфигурации арилдиеновой системы связей С=С, что позволило построить арилдиеновый каркас целевых стробилуринов А, В и X.

4. Найдены эффективные методы депротекции Впи 4-МеО-Вп-защищённых арилдиеновых спиртов, а также способы последующего окисления указанных спиртов до отвечающих им кислот с более чем 98%-ным сохранением конфигурации исходных соединений, что позволило завершить синтезы целевых стробилуринов А, В и X.

5. Разработанная методология построения (3⁵?)-6-арил-3-метилгекса-3,5-диеновой системы связей С=С и способы трансформации функциональных групп, связанных с этой системой, минимально (< 5%) затрагивающие конфигурацию этой системы, могут быть использованы в синтезах родственных веществ.

1. T. Anke, F. Oberwinkler, W. Steglich, G. Schramm. The strobilurins — new antifungal antibiotics from the basidiomycete Strobilurus tenacellus // J. Antibiotics, 1977, 30, № 10, p. 806 — 810.

2. G. Schramm, W. Steglich, T. Anke, F. Oberwinkler. Antibiotika aus Basidiomyceten III. Strobilurin A und B, antifimgische Stoffwechselprodukte aus Strobilurus tenacellus //Chem. Ber., 1978,111, № 8, p. 2779 — 2784.

3. T. Anke, S. Zapf, A. Werle, D. Klostmeyer, B. Steffan, W. Steglich. 9-Methoxystrobilurins—A Link Between Strobilurins and Oudemansins // Angew. Chem., Int. Ed., 1995, 34, № 2, 196 — 198.

4. M. Engler, T. Anke, D. Klostermeyer, W. Steglich. Hydroxystrobilurin A, a New Antifungal ii-?-Methoxyacrylate from a Pterula species II J. Antibiotics, 1995, 48, № 8, p. 884 — 885.

5. S. Backens, W. Steglich, J. Bauerle. Antibiotika aus Basidiomyceten, 28. Hydroxystrobilurin D, ein antifungisches Antibiotikum aus Kulturen von Mycena sanguinolenta (Agaricales) II Liebigs Ann. Chem., 1988, № 5, p. 405 — 409.

6. J. Clough. The strobilurins, oudemansins, and myxothiazols, fungicidal derivatives of /?-methoxyacrylic acid II Nat. Prod. Rep, 1993, 10, № 6, p. 565 — 574.

7. В. В. Захарычев, Л. В. Коваленко. Ингибиторы клеточного дыханияприродные соединения группы стробилурина и их синтетические аналоги // Успехи химии, 1998, 67, № 6, р. 595 — 605.

8. U. Brandt, U. Haase, Н. Schagger, G. von Jagow. In: Wege zu neuen Produkten und Verfahren der Biotechnologie, DECHEMA Monographien, Vol. 129 (Eds.: T. Anke, U. Onken), VCH, Weinheim, 1993, p. 27.

9. H. Sauter, W. Steglich, T. Anke. Strobilurins: Evolution of a New Class of Active Substances II Angew. Chem. Int. Ed., 1999, 38, № 10, p. 1328 — 1349.

10. A. Fredenhagen, A. Kuhn, H. Peter. Strobilurins F, G and H, three new antifungal metabolites from bolinea lutea. I. Fermentation, isolation and biological activity II J. Antibiotics, 1990, 43, № 6, p. 655 — 660.

11. А. С. Шашков, H. Я. Григорьева, И. M. Аврутов, А. В. Семеновский, В. Н. Одиноков, В. К. Игнатюк, Г. А. Толстиков. Установление конфигурации ациклических изопреноидов методом спектроскопии ЯМР 13С // Изв. АН СССР. Сер. хим., 1979, № 2, с. 388 — 391.

12. Т. Anke, G. Schramm, В. Schwaige, В. Steffen, W. Steglich. Antibiotika aus Basidiomyceten XX. Synthese von Strobilurin A und Revision der Stereochemie der naturlichen Strobilurine // Liebigs Ann. Chem., 1984, № 9, p. 1616— 1625.

13. V. Musilek, J. Cerna, V. Sasek, M. Semerdzieva, M. Vondracek. Antifungal Antibiotic of the Basidiomycete Oudemansiella mucidia И Folia Microbiol, 1969, 14, p. 377 — 387.

14. P. Sedmera, V. Musilek, F. Nerud, M. Vondracek. Mucidin: its identity with strobilurin All J. Antibiotics, 1981, 34, № 8, 1069 — 1071.

15. W. Weber, T. Anke, M. Bross, W. Steglich. Strobilurin D and Strobilurin F: Two New Cytostatic and Antifungal (?)-/?-Methoxyacrylate Antibiotics from Cyphellopsis anomala //Planta Med., 1990, 56, № 5, p. 446 — 450.

16. T. Anke, H. Besl, U. Mocek, W. Steglich. Antibiotics from basidiomycetes. XVIII. Strobilurin C and oudemansin B, two new antifungal metabolites from xerula species (agaricales) // J. Antibiotics, 1983, 36, № 6, p. 661 —666.

17. W. Weber, T. Anke, B. Steffan, W. Steglich. Antibiotics from basidiomycetes. XXXII. Strobilurin E: A new cytostatic and antifungal (E)-P~ methoxyacrylate antibiotic from Crepidotus fulvotomentosus peck // J. Antibiotics, 1990, 43, № 2, p. 207−212.

18. M. Vondracek, J. Voncrackova, P. Sedmera, V. Musilek. Another Antibiotic From The Basidiomycete Oudemansiella mucida II Collect. Czech. Chem. Commun., 1983, 48, № 5, p. 1508— 1512.

19. M. Daferner, T. Anke, V. Hellwig, W, Steglich, O. Sterner. Strobilurin M, Tetrachloropyrocatechol and Tetrachloropyrocatechol Methyl Ether: New Antibiotics from a Mycena Species II J. Antibiotics, 1998, 51, № 9, p. 816 — 822.

20. M. Buchanan, W. Steglich, T. Anke. Strobilurin N and Two Metabolites Related to Chorismic Acid from the Fruit Bodies of Mycena crocata (Agaricales) // Z Naturforsch., 1999, 54c, № 7−8, p. 463 — 468.

21. N. Hosokawa, I. Momose, R. Sekizawa, H. Naganawa, H. Iinuma, T. Takeuchi, S. Matsui. New Strobilurins O and P from a Mushroom //J. Antibiotics, 2000, 53, № 3, p. 297 — 300.

22. J. Subik, M. Behun, V. Musilek. Antibiotic mucidin, a new antimycin Alike inhibitor of electron transport in rat liver mitochondria // Biochem. Biophis. Res. Commun., 1974, 57, № 1, p. 17 — 22.

23. R. Mansfield, T. Wiggins. Photoaffmity labelling of the ?-methoxyacrylate binding site in bovine heart mitochondrial cytochrome bcx complex // Biochem. Biophys Acta, 1990,1015, № 1, p. 109 — 115.

24. M. Vondracek, J. Capkova, J. Slechta, A. Benda, V. Musilek, J. Cudlin. Verfahren zur Herstellung eines neuen fungiziden Antibiotikums // Patent CS 136 495 (1967).

25. J. Clough, P. de Fraine, T. Fraser, C. Godfrey. Fungicidal ?-Methoxyacrylates: From Natural Products to Novel Synthetic Agricultural Fungicides II ACSSymp. Ser., 1992, 504, p. 372 — 383.

26. A. Schirmer, S. Karbach, E. Pommer, E. Ammermann, W. Steglich, B. Schwaige, T. Anke. Vinylstilbene derivatives as fungicides // EP 203 606 (1986) — CA, 106: 10 1890c (1987).

27. A. Schirmer, S. Karbach, E. Pommer, E. Ammermann, W. Steglich, B. Schwaige, T. Anke. Preparation of acrylic acid derivatives as fungicides // EP 229 974 (1987) — CA, 107: 19 3008t (1987).

28. J. M. Clough, C. R. A. Godfrey. Azoxystrobin, a novel broad-spectrum systemic fungicide // Yuki Gosei Kagaku Kyokaishi, 1999, 57, № 4, p. 346 — 350.

29. J. M. Clough, C. R. A. Godfrey, I. Streeting, R. Cheetham. Preparation of 2-[(phenoxy)pyrimidinyloxy.phenyl]-3-methoxypropenoates as agrochemical fungicides // EP 382 375 (1990) — CA, 114: 81870f (1991).

30. E. Ammermann, G. Lorenz, K. Scheberger, B. Wenderoth, H. Sauter, C. Rentzea. BAS490 °F — a broad-spectrum fungicide with a new mode of action // Brighton Crop Prot. Conf. — Pests Dis., 1992,1, p. 403 — 410.

31. B. Wenderoth, C. Rentzea, E Ammermann, E.-H. Pommer, W. Steglich, T. Anke. Preparation of oxime ether fungicides // EP 253 213 (1988) — CA, 108: 18 2217e (1988).

32. Y. Hayase, T. Kataoka, M. Masuko, M. Niikawa, M. Ichinari, H. Takenaka, T. Takahashi, Y. Hayashi, R. Takeda. Phenoxyphenyl Alkoxyiminoacetamides. New Broad-Spectrum Fungicides // ACS Symp. Ser., 1995, 584, p. 343 — 353.

33. P. Margot, F. Huggenberger, J. Amrein, B. Weiss. CGA 279 202: a new broad-spectrum strobilurin fungicide // Brighton Crop Prot. Conf. — Pests Dis., 1999, 2, p. 375 — 382 (1998).

34. D. Bartlett, J. Clough, J. R. Godwin, A. Hall, M. Hamer, B. Parr-Dobrzanski. The strobilurin fungicides // Pest Manag. Sei., 2002, 58, № 7, p. 649 — 662.

35. K. Beautement, J. M. Clough. Stereocontrolled syntheses of strobilurin A and its (9?)-isomer // Tetrahedron Lett., 1987, 28, № 4, p. 475 — 478.

36. M. Sutter. First total synthesis of strobilurin B // Tetrahedron Lett., 1989, 30, № 40, p. 5417 — 5420.

37. G. Bertram, A. Scherer, W. Steglich, W. Weber, T. Anke. Total synthesis of (±)-strobilurin E // Tetrahedron Lett., 1996, 37, № 44, p. 7955 — 7958.

38. S. Kroiss, W. Steglich. Total syntheses of the strobilurins G, M, and N // Tetrahedron, 2004, 60, № 22, p. 4921 — 4929.

39. H. Meister. Darstellung und Hydrolyse von 4-Halogenmethylen-l, 3-dioxolanen // Liebigs Ann. Chem., 1969, 724, № 1, p. 128 — 136 (1969).

40. A. Still. The Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organotin Reagents with Organic Electrophiles // Angew. Chem. Int. Ed., 1986, 25, № 6, p. 508 — 524.

41. R. Coleman, X. Lu. Total synthesis of strobilurin В using a hetero-bis-metallatedpentadiene linchpin // Chem. Comm., 2006, № 4, p. 423 — 425.

42. N. Miyaura, A. Suzuki. Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds // Chem. Rev., 1995, 95, № 7, p. 2457 — 2483.

43. A. Suzuki. Recent advances in the cross-coupling reactions of organoboron derivatives with organic electrophiles, 1995;1998 // J. Organomet. Chem., 1999, 576, № 1−2, p. 147 — 168.

44. D. G. Brooke, J. C. Morris. Total synthesis of hydroxystrobilurin A via Stille coupling // Tetrahedron Lett., 2008, 49, № 15, p. 2414 — 2417.

45. S. Caddick, V. M. Delisser, V. E. Doyle, S. Khan, A. G. Avent, S. Vile. Studies toward the synthesis of natural and unnatural dienediynes 1. Approaches to a functionalised bicyclic ring system // Tetrahedron, 1999, 55, № 9, p. 2737−2754.

46. H. Я. Григорьева, И. M. Аврутов, О. А. Пинскер, О. Н Юдина, А. И. Луценко, А. М. Моисеенков. Направленная альдольная конденсация как стереоселективный путь синтеза Z-тризамещённых олефинов // Изв. АН. СССР. Сер. хим., 1985, № 8, с. 1824 — 1835.

47. Н. Я. Григорьева, О. А. Пинскер. Новый метод синтеза линейных фунционализированных (2)-изопреноидов и их 2,3-дигидропроизводных // Успехи химии, 1994, 63, № 2, с. 117 — 191.

48. Н. Я. Григорьева, В. В. Веселовский А. М. Моисеенков. Синтез полипренолов — мембранно-активных участников биосинтеза углеводсодержащих биополимеров клеточной стенки (обзор) // Хим. фарм. журнал, 1987, 21, № 7, с. 845 — 854.

49. О. А. Пинскер, П. Г. Циклаури, Н. Я. Григорьева. Высокостереоселективный синтез полового феромона жуков Callosobruchus analis II Изв. АН СССР. Сер. хим., 1999, № 7, с. 1385 — 1387.

50. Н. Я. Григорьева, П. Г. Циклаури. Синтезы феромонов насекомых, относящихся к группе (2)-тризамещённых олефинов // Успехи химии, 2000, 69, № 7, с. 624 — 640.

51. К. Я. Бурштейн, Н. Я. Григорьева. Квантовохимическое изучение механизма Д?-изомеризации а,/?-дизамещённых «^-непредельных альдегидов И Изв. АН. СССР. Сер. хим., 1982, № 2, с. 449 — 451.

52. Е. J. Corey, K.J. Achiva. A method for deoxygenation of allylic and benzylic alcohols II J. Org. Chem., 1969, 34, № 11, p. 3667 — 3668.

53. M. W. Rathke, A. Lindert. Reaction of lithium N-isopropylcyclohexylamide with esters. Method for the formation and alkylation of ester enolates // J. Am. Chem. Soc., 1971, 93, № 9, p. 2318 — 2320.

54. Препаративная органическая химия / Под ред. Н. С. Вульфсона. Пер. с польск. М.: ГХИ, 1959, с. 888 Preparatyka organiczna. W. Polaczkowa, Warszawa, 1954.

55. D. Nauduri, G. B. S. Reddy. Antibacetrials and Antimycotics: Part 1: Synthesis and Activity of 2-Pyrazoline Derivatives // Chem. Pharm. Bull, 1998, 46, № 8, p. 1254— 1260.

56. R. L. Nongkhlaw, R. Nongrum, B. Myrboh. Synthesis of substituted hexa-3,5-dienoic acid methyl esters from conjugated dienones // Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 2001, № 11, p. 1300 — 1303.

57. И. H. Назаров, С. M. Макин, Б. К. Крупцов. Конденсация ацеталей, кеталей и ортоэфиров с простыми виниловыми эфирами. Синтез /?-алкоксиальдегидов и а,/?-ненасыщенных альдегидов II ЖОХ, 1959, 29, № 11, с. 3683 —3691.

58. С. М. Макин, Г. А. Ермакова, О. А. Шаврыгина, А. П. Плешкова, В. Н. Вознесенский. Химия ненасыщенных эфиров. XL VII. Синтез и исследование и-метоксифенилполиеновых альдегидов, их ацеталей и алкоксиацеталей IIЖОрХ, 1979, 15, № 9, с. 1852 — 1856.

59. P. G. McDougal, J. G. Rico, Y.I. Oh, B. D. Condon. A convenient procedure for the monosilylation of symmetric l, n-diols // J. Org. Chem., 1986, 51, № 17, p. 3388 — 3390.

60. C. Garcia, T. Martin, V. Martin. (3-Hydroxy-y-lactones as Chiral Building Blocks for the Enantioselective Synthesis of Marine Natural Products // J. Org. Chem., 2001, 66, № 4, p. 1420 — 1428.

61. E. L. Eliel, V. G. Badding, M. N. Rerick. Reduction with Metal Hydrides. XII. Reduction of Acetals and Ketals with Lithium Aluminum Hydride-Aluminum Chloride // J. Am. Chem. Soc., 1962, 84, № 12, p. 2371 — 2377.

62. R. Baudouy, Ph. Prince. Synthese stereoselective d’une composante de la pheromone sexuelle de «l'ecaille rouge de californie»: l’acetate d’isopropenyl-6 methyl-3 decadiene-3,9-yle (3Z, 6tf) // Tetrahedron, 1989, 45, № 7, p. 2067 — 2074.

63. A. H. F. Lee, A. S, C. Chan, T. Li. Synthesis of 5-(7-hydroxyhept-3-enyl)-l, 2-dithiolan-3-one 1-oxide, a core functionality of antibiotic leinamycin // Tetrahedron, 2003, 59, № 6, p 833 — 839.

64. T. Onoda, R. Shirai, Y. Koiso, S. Iwasaki. Synthetic study on curacin A: A novel antimitotic agent from the cyanobacterium Lyngbya majuscula II Tetrahedron, 1996, 52, № 46, p. 14 543 — 14 562.

65. E. J. Corey, D. Enders, M. Bock. A simple and highly effective route to a,/^-unsaturated aldehydes // Tetrahedron Lett., 1976,1, № 1, p. 7 — 10.

66. H. Я. Григорьева, О. H. Юдина, О. А. Пинскер, Е. Д. Даева, А. М. Моисеенков. Синтез трет.-бутиламина Z, Z-трисгомофарнезаля // Изв. АН СССР. Сер. хим., 1990, № 1, с. 97 — 107.

67. N. Ya. Grigorieva, I. М. Avrutov, А. V. Semenovsky. Novel approach to the stereoselective synthesis of polyprenols via directed aldol condensation. Preparation of heptaprenols cotttcctOH // Tetrahedron Lett., 1983, 24, № 49, p. 5531 —5534.

68. А. Гордон, P. Форд. Спутник химика, физико-химические свойства, методики, библиография. Пер. с англ. М.: Мир, 1976, с. 284. A. J. Gordon, R.94.

69. A. Ford, The Chemist’s Companion, a Handbook of Practical Date, Techniques and References, A Wiley-Interscience Publication, Wiley and Sons, New York— London—Sydney—Toronto, 1972, p. 257.

70. H. Я. Григорьева, E. П. Прокофьев, А. В. Семеновский. Термодинамический контроль в стереоспецифическом синтезе трехзамещённых олефинов II ДАН СССР, 1979, 245, № 2, с. 366 — 370.

71. D. J. Hart, W. P. Hong, L. Y. Hsu. Total synthesis of (±)-lythrancepine II and (±)-lythrancepine III // J. Org. Chem., 1987, 52, № 21, p. 4665 — 4673.

72. U. Schmidt, R. Meyer, V. Leitenberger, H. Griesser, A. Lieberknecht. Total Synthesis of the Biphenomycins. III. Synthesis of Biphenomycin В // Synthesis, 1992, № 10, p. 1025 — 1030.

73. M. E. Jung, M. A. Lyster. Quantitative dealkylation of alkyl ethers via treatment with trimethylsilyl iodide. A new method for ether hydrolysis // J. Org. Chem., 1977, 42, № 23, p. 3761 — 3764.

74. T. Oriyama, M. Kimura, M. Oda, G. Koga. Tin (II) Bromide Acetyl Bromide: A Mild and Efficient Reagent for Direct Conversion of Alcohol Benzyl Ethers into Acetates // Synlett, 1993, № 6, p. 437 — 440.

75. T. Akiyama, H. Hirofuji, S. Ozaki. A1C130151 N, N-dimethylaniline: A new benzyl and allyl ether cleavage reagent // Tetrahedron Lett., 1991, 32, № 10, p. 1321 — 1324.

76. E. J. Corey, G. Schmidt. Useful procedures for the oxidation of alcohols involving pyridinium dichromate in approtic media // Tetrahedron Lett., 1979, 20, № 5, p. 399 — 402.

77. L. Schmieder-van de Vondervoort, S. Bouttemy, J. M. Padron, J. Le Bras, J. Muzart. Chromium Catalyzed Oxidation of (Homo-)Allylic and (Homo-)Propargylic Alcohols with Sodium Periodate to Ketones or Carboxylic Acids // Synlett, 2002, № 2, p 243 — 246.

78. C. McDonald, H. Holcomb, K. Kennedy, E. Kirkpatrick, T. Leathers, P. Vanemon. The N-iodosuccinimide-mediated conversion of aldehydes to methyl esters II J. Org. Chem., 1989, 54, № 5, p. 1213 — 1215.

79. M. Frigerio, М. Santagostino, S. Sputore. A User-Friendly Entry to 2-Iodoxybenzoic Acid (IBX) // J. Org. Chem., 1999, 64, № 12, p. 4537 — 4538.

80. M. A. Lapitskaya, L. L. Vasiljeva, К. K. Pivnitsky. o-Iodoxybenzoic acid in dimethylformamide as a convenient reagent for the oxidation of alcohols to aldehydes and ketones // Mendeleev Commun., 2008,18, № 6, p. 309−311.

81. Г. А. Лапицкий, С. M. Макин, Г. М. Дымшакова. Химия ненасыщенных эфиров. XIX. Синтез октатриен-2,4,6-диовой-1,8 кислоты и некоторых её производных // ЖОХ, 1964, 34, № 8, 2564 — 2566.

82. Е. Dalcanale, F. Montanari. Selective oxidation of aldehydes to carboxylic acids with sodium chlorite-hydrogen peroxide // J. Org. Chem., 1986, 51, № 4, p. 567 — 569.

83. B. S. Bal, E. Wayne, JR. Childers, H. W. Pinnick. Oxidation of a, jB-unsaturated aldehydes // Tetrahedron, 1981, 37, № 11, p. 2091 — 2096.