季碳结构单元广泛存在于各种活性天然产物和药物分子中，含有季碳中心的天然产物具有刚性结构，易与生物靶点相结合。从合成化学的角度来看，非对映选择性构建全碳季碳手性中心一直是有机合成化学领域难点。

近期，北京大学杨震课题组报道了含有四个连续全碳季碳手性中心的四环二萜类天然产物(+)-Waihoensene的首例不对称全合成工作，总反应步数为15步，总收率为3.8%。该课题组采用逐一构建全碳季碳手性中心的策略，完美地利用反应底物的空间结构控制反应的非对映选择性，整个合成路线简洁、高效。研究成果发表在《美国化学会志》期刊上（J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 6511-6515.）。该工作是在杨震老师和黄俊老师的共同指导下完成的，该工作的第一作者是博士生曲永政，计算部分由博士生张仲超完成。

合成路线主要包含以下特征：

1）铜催化不对称1,4-共轭加成；

2）分子内非对映选择性Conia-ene类型反应；

3）分子内非对映选择性Pauson-Khand反应；

4）镍催化非对映选择性1,4-共轭加成；

5）自由基引发的分子内氢原子转移（HAT）反应。

该策略为其他相应复杂天然产物的全合成提供了一条有效的途径。

(+)-Waihoensene的首例不对称全合成工作

在该全合成中，非对映选择性地构建C9位手性中心是该工作的亮点。作者通过建立分子内氢原子转移的新策略，立体专一性地实现了C9-C15环外双键选择性还原。该反应机理也通过氘代实验和密度泛函理论计算得以验证。

全文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c02143。

来源：北京大学