发布时间 : 星期一 文章有机合成设计的赏析 最终版更新完毕开始阅读
31.57mmol)，反应2 h 后，TLC 检测结果表明原料反应完全，加少量甲醇淬灭反应，减压浓缩，残余物通过硅胶柱层析分离得无色油状物11(7.6 g, 95%)。Rf 0.45 (石油醚/乙酸乙酯, V∶V＝4∶1)；1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:8.04～7.42 (m, 5H, Ar)，5.86 (d, J＝3.6 Hz, 1H, H-1)，4.77～4.75 (m, 1H, H-2)，4.54～4.53 (m, 1H, H-5a)，4.51～4.50 (m, 1H, H-4)，4.37～4.35 (m, 1H, H-5b)，2.19～2.14 (m, 1H, H-3a)，1.78～1.74 (m, 1H, H-3b)，1.52， 1.32 (2s, 6H, CMe2)；13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ:166.2 (C＝O)，133.0，129.7，128.3×2 (4C, Ar)，111.2 (异亚丙基碳)，105.7 (C-1)，80.2 (C-2)，75.8 (C-4)，65.2 (C-5)，35.4 (C-3)，26.7，26.1 (2C, Me)；ESI-MS m/z:301.1[M＋Na]＋.
2.2.5 5-O-苯甲酰基-1,2-O-异亚丙基-α-D-木糖(9)的合成 将化合物8 (11 g, 57.84 mmol)溶解于无水二氯甲烷(70 mL)中, 0 ℃搅拌, 充氮气置换体系里的空气(10min), 加入无水三乙胺(约3 mL), 缓慢滴加新蒸的苯甲酰氯(8.54 g, 7.05 mL, 60.73 mmol), 反应2 h 后, TLC 检测显示原料消失, 加甲醇(1 mL)淬灭反应, 减压浓缩除去溶剂, 残余物通过硅胶柱层析分离纯化, 得无色油状物9[17] (15.0 g, 88%); Rf 0.2 (石油醚/乙酸乙酯, V∶V＝5∶1); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 8.05～7.44 (m, 5H,Ar), 5.96 (d, J＝3.6 Hz, 1H, H-1), 4.76～4.35 (m, 4H,H-2,4,5a,b), 4.21 (d, J＝1.6 Hz, 1H, H-3), 1.52, 1.32 (2s,6H, 2CMe); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 167.3 (C＝O), 133.5, 129.8, 128.6, 128.5 (4C, Ar), 111.8 (异亚丙基碳), 104.7 (C-1), 85.0 (C-2), 78.5 (C-4), 74.5 (C-3), 61.6(C-5), 26.7, 26.1 (2C, CMe); ESI-MS m/z: 317.1
＋
[M＋Na].
2.2.6 5-O-苯甲酰基-3-O-硫代苯甲酰基-1,2-O-异亚丙基-α-D-木糖(10)的合成
将化合物9 (10.0 g, 33.9 mmol)溶于无水二氯甲烷(200 mL)中, 加入DMAP (10.4 g, 84.9 mmol)和硫代氯甲酸-O-苯酯(7.1 g, 40.8 mmol), 在氮气保护下, 常温搅拌2 h,然后分别用0.5 mol/L 的盐酸(80 mL×2), 0.5mol/L 氢氧化钠(80 mL×2), 水(80 mL×2), 饱和食盐水(80 mL×2)洗涤, 有机相用无水硫酸钠干燥3 h, 减压浓缩, 残余物通过硅胶柱层析分离, 得浅黄色油状化合物10[18] (12.6 g, 86%). Rf 0.6 (石油醚/乙酸乙酯, V∶V＝5∶1); 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 8.19～7.99 (m, 10H,Ar), 6.10 (d, J＝3.6 Hz, 1H, H-1), 5.86 (d, J＝2.8 Hz, 1H,H-3), 4.85～4.79 (m, 1H, H-2), 4.79～4.77 (m, 1H, H-4),4.74～4.55 (m, 2H, H-5a,b), 1.52, 1.32 (2s, 6H, CMe2);13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 192.9 (C＝S), 165.1 (C＝O), 132.2～120.6 (8C, 2Ar), 111.5 (异亚丙基碳), 104.0(C-1), 84.1 (C-2), 82.1 (C-4), 75.8 (C-3), 60.5 (C-5), 25.7, 25.2 (2Me); ESI-MS m/z: 491.1 [M＋Na]＋.
2.2.7 5-O-苯甲酰基-3-脱氧-1,2-O-异亚丙基-α-D-核糖(11)的合成
将化合物10 (10.0 g, 23.23 mmol)溶于无水甲苯(300mL)中，加入新重结晶的AIBN (0.77 g, 4.7 mmol)，常温下充氮气20 min，然后加入三正丁基氢化锡(9.2 g, 31.4mmol)，之后移入事先预热好的110 ℃油浴中回流2 h，冷却到室温，经过KF和硅藻土的混合物过滤，滤液减压浓缩，残余物硅胶柱层析分离纯化的油状纯净物11(5.3 g, 82%)。Rf 0.45 (石油醚/乙酸乙酯, V∶V＝4∶1)；1H NMR (400
MHz, CDCl3) δ: 8.04～7.42 (m, 5H, Ar),5.86 (d, J＝3.6 Hz, 1H, H-1)，4.77～4.75 (m, 1H, H-2)，4.56～4.53 (m, 1H, H-5a)，4.51～4.50 (m, 1H, H-4)，4.37～4.33 (m, 1H, H-5b)，2.19～2.14 (m, 1H, H-3a)，1.78～1.74 (m, 1H, H-3b)，1.52, 1.32 (2s, 6H, CMe2)；13CNMR (100 MHz, CDCl3) δ: 166.2 (C＝O)，133.0，129.7,128.3×2 (4C, Ar)，111.2 (异亚丙基碳)，105.7 (C-1)，80.2(C-2)，75.8 (C-4)，65.2 (C-5)，35.4 (C-3)，26.7，26.1 (2C,Me)；ESI-MS m/z: 301.1 [M＋Na]＋。
2.2.8 1,2-二-O-乙酰基-5-O-苯甲酰基-3-脱氧-D-核糖(3)的合成
将化合物11 (4.0 g, 14.4 mmol)冰水浴冷却下加入到含有硫酸(2.0 mL)、醋酸(80.0 mL)、醋酐(8.0 mL)的混合液中，常温搅拌约6 h，TLC 检测反应结束, 加100.0mL 冰水稀释，用二氯甲烷(200 mL)萃取，分别用饱和碳酸氢钠(80 mL×3)，饱和食盐水(80 mL×2)洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥3 h，减压浓缩，残余物硅胶柱层析分离纯化得无色油状物3 (3.9 g, 84%, β∶α＝8∶1)；Rf 0.3 (石油醚/乙酸乙酯, V∶V＝5∶1)；β 异构体核磁数据为1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 8.04，7.57～7.40 (m, 5H, Ar)，6.18 (s, 1H, H-1β)，5.22～5.21 (m, 1H,H-2β)，4.71～4.68 (m, 1H, H-4)，4.53～4.31 (m, 2H,H-5a,b)，2.08 (s, 3H, CMe)，1.94 (s, 3H, CMe)；13C NMR(100 MHz, CDCl3) δ: 169.4, 168.8, 165.7 (3C, 3C＝O)，132.7，129.2，128.0，127.9 (4C, Ar)，98.9 (C-1)，78.2 (C-2)，76.3 (C-4)，65.5 (C-5)，31.0 (C-3)，20.6，20.4 (2C, Me)；ESI-MS m/z: 345.3
＋
[M＋Na]。
2.2.9 3-脱氧-N6-苯甲酰基-9-(2'-O-乙酰基-5'-O-苯甲酰基-3′-脱氧-β-D-核糖)腺苷(12)的合成
将化合物2 (820 mg, 3.4 mmol)加入新蒸的无水1,2-二氯乙烷(40 mL)中，通氮气10 min，加入BSA (2.5 g,12.4 mmol)搅拌直到碱基全部溶解(10 min)，分别加入化合物3 (1.0 g, 3.1 mmol)和TMSOTf (4.1 g, 18.6 mmol)，常温搅拌15 min，将体系移入80 ℃油浴中，反应2 h，减压浓缩，残余物硅胶柱层析分离纯化得产物12(1.4 g,82%)。Rf 0.5 (二氯甲烷/甲醇, V∶V＝7∶1)； m.p. 78～81℃；[α]25D －10 (c 0.1, CH3CN)；1H NMR (400 MHz, CDCl3)δ: 9.55 (s, 1H, NH)，8.69 (s, 1H, H-2)，8.12 (s, 1H, H-8)，8.03～7.82, 7.54～7.34 (m, 10H, 2Ar)，6.09 (s, 1H, H-1')，5.82～5.81 (m, 1H, H-2')，4.70～4.50 (m, 3H, H-4',5')，2.90～2.86 (m, 1H, H-3a')，2.32～2.29 (m, 1H, H-3b')，2.14 (s, 3H, CMe)；13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 170.1,166.2, 164.6 (3C, C＝O)， 152.5 (C-6)，151.1 (C-2)，149.6(C-4)，141.9 (C-8)，133.6～127.9 (8C, 2Ar)，123.4 (C-5),90.4 (C-1')，78.9 (C-2')，77.5 (C-4')，64.8 (C-5')，33.1(C-3'), 20.8 (CMe)；ESI-MS m/z: 524.1 [M＋Na]＋。
2.2.10 虫草素(1)的合成
将化合物12 (800 mg, 1.60 mmol)溶于新制备的氨气的甲醇饱和溶液中(15 mL)，110 ℃封管反应8 h，冷却至室温，减压浓缩，残余物硅胶柱层析分离纯化得产物1(380 mg, 95%)。Rf 0.3 (二氯甲烷/甲醇, 6∶1)；m.p.229 ～ 232 ℃ ；[α] 20D － 40 (c 0.05, CH3OH); UV-Vis(CH3OH) λmax: 213, 260 nm; 1H NMR (400 MHz, DMSO)δ: 8.35 (s, 1H, H-2)，8.12 (s, 1H, H-8)，7.31 (s, 2H, NH2)，
5.85 (d, J＝5.8 Hz, 1H, OH-1')，5.67 (d, J＝5.7 Hz, 1H,OH-2')，5.19～5.18 (m, 1H, OH-5')，4.55 (s, 1H, H-2')，4.33 (s, 1H, H-4')，3.69～3.66 (m, 1H, H-5a')，3.51～3.46(m, 1H, H-5b')，2.27～2.20 (m, 2H, H-3a')，1.93～1.89 (m,2H, H-3b')；3C NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ: 156.5(C-6), 152.8 (C-2)，149.3 (C-4)，139.5 (C-8)，119.5 (C-5)，91.2 (C-1')，81.1 (C-2')， 75.0 (C-4')，63.1 (C-5')，34.5(C-3')；ESI-MS m/z:274.1[M＋Na]＋。
世界各发达国家对虫草素的应用研究方面都十分活跃。例如：在虫草素抗肿瘤活性试验；虫草素对在胚胎细胞中细胞核和细胞质RNA合成的影响作用；对X射线诱导的潜在致命损伤修复作用；对人体免疫缺陷与5型病毒转录酶和传染的抑制作用；对人体外周血单核细胞生产白细胞介素-10的作用效果；对抗白血病活性和作用机理等领域的应用研究方面都取得了开创性的成果。 虽然虫草素功效上国内外研究的较为深入，但因为野生的冬虫夏草和人工的冬虫夏草包括蛹虫草中虫草素含量极低，且含量不稳定，以致提取难较大，所以虫草素的工业化提取一直是一个难题。2012年中国宁波广发文博生物科技有限公司组织各方面专家经过数年的攻关研究成功实现了虫草素的工业化提取，并成功开发出大成草系列虫草素含片，在冬虫夏草和虫草素的科学利用方面实现了里程牌式的飞跃，使中国自1957年以来，在半个多世纪的虫草素的科研和利用方面终于走在了世界的前列。
一个菌种，一个产业。我相信，在国家战略的强劲推动下，将来虫草素完全会像当年的青霉素那样，以一个不可估量的巨大产业呈现在世界面前，并将极大地改变世界医学和医疗事业，对人类健康作出无可比拟的重大贡献。抓住这一重大历史性发展机遇和课题，以国家行为抓紧对虫草素产业化的开发，加强自主创新能力，实施产学研相结合的战略联盟，打造虫草素产业化发展的全新平台，增强我国率先实现“虫草素”产业化的综合实力，让“虫草素”理所当然成为“中国素”。