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妇女到了更年期和绝经后,由于卵巢功能的退化,雌二醇的分泌水平下降,导致一系列与雌激素缺乏相关的病理改变,如更年期综合症、骨质疏松症,以及心血管疾病、神经退行性病变如Alzheimer病等。雌激素替代疗法(estrogen replacement therapy, ERT)被用于维持体内雌激素水平。但长期用ERT治疗会增加发生子宫内膜癌、乳腺癌等的危险性。在寻找具有组织特异性的雌激素过程中,一类植物中所含有的具有雌激素样作用的非甾体类化合物——植物性雌激素以其诸多优点受到人们的关注。它们可以模拟雌激素对骨骼、心血管系统、神经系统等靶器官的作用,却没有刺激子宫内膜增生的副作用。它们还可以减少激素依赖性肿瘤尤其是乳腺癌的危险性,而且,长期摄入此类物质也未发现对人体的不良反应。本课题组为了寻找防治原发性骨质疏松症的天然成分,从中药金雀根中分离到20多种二苯乙烯低聚体,其中的一个二聚体Pallidol在植物激素药理活性筛选中显示了较强的雌激素样作用,它有可能如同异黄酮一样在雌激素替代治疗等方面具有潜在的应用价值,该项研究尚未见文献报道。由于Pallidol (1)在天然资源中提取含量极低,不足10万分之一,单从植物中提取分离无法满足进行基础理论和临床应用研究上的需求,所以本课题组拟用化学方法首次进行全合成Pallidol (1)及其类似物,为研究新结构类型的植物性雌激素药物和建立二苯乙烯二聚体类化合物的合成方法进行了探索。鉴于Pallidol (1)和它的类似物都是二苯乙烯二聚体天然活性化合物,而且,在结构上还存在某些联系,即Leachianol G (3)和Leachianol F (4)是Pallidol (1) 及(-)Quadrangularin A (5)和Parthenocissin A (6)的前体化合物,因此,本文设计了该五个天然化合物的甲基衍生物17e、29e((、29e(((、30e和30e(作为本课题天然产物全合成研究的目标分子(参见13页)。根据天然产物Pallidol (1)的结构特点,设计路线的关键和重点集中在其中心骨架并环双环戊烷的反应上,难点是克服并环时的角张力和并环时的立体选择性。合成设计分两个方案,其一是采用一次并环合成双环戊烷的中心骨架;其二是采用分两次并环合成双环戊烷的中心骨架。全文共设计了四条合成路线,其中,Scheme I和Scheme II是采用第一个设计方案,目的都是为了探索并环双环戊烷中心骨架的构建;Scheme III和Scheme IV是采用第二个设计方案,Scheme III路线是为了解决单环戊烷及其环外双键化合物的构建方法,而Scheme IV路线则<WP=7>是在Scheme III路线的基础上,探索一条天然产物Pallidol (1)及其类似物合理的、巧妙的全合成路线。Scheme I (参见17页)合成路线是参考文献方法,设计了10步反应进行天然产物 Pallidol (1)甲基衍生物 (17e) 的合成。本论文已完成八步反应,并合成到中间体4,6,4(,6(-四甲氧基-2,2(-乙二苯甲酸酰氯 (15)。但可能是由于空间位阻太大,实验未能从15中合成到中间体化合物 (16), 因此,Scheme I合成路线构建并环双环戊烷中心骨架未获成功。该条路线的不足之处是非立体区域选择性,可以预见的产物是一个复杂的混合物,在分离上会带来极大的难度,故未作进一步研究。Scheme II (参见18页)是我们新设计的合成路线,其中,设计了两个模板分子17a和17c, 即以二酮化合物(18a和18c)为原料,与2当量浓度的Wittig试剂反应生成中间体1,3-丁二烯化合物(20a和20c),再经路易斯酸催化的分子内傅-克反应,一步环合完成模板分子的合成。虽然该条路线未能得到预期的7,7(-二苯基茚并 [2,1,-a] 茚化合物17a和17c,却意外高选择性地分别合成到具有环内双键位置异构的含茚类母核结构的五元环化合物3-苄基-1,2-二苯基-茚 (21a和21c) 和1-苄基-2,3-二苯基-茚(22a和22c)(参见18页)。该成环反应条件温和、选择性好、收率均达90%以上。不失为选择性合成芳基取代茚类化合物的一种新方法。鉴于Scheme I和Scheme II设计路线一次反应构建双并五元环的骨架有一定的难度,因此,我们考虑分两次并环方案进行并环双环戊烷中心骨架的构建,其难点是在单环戊烷构建成功后,其环外双键化合物合成方法的构建。由此,设计了Scheme III (参见19页)路线,并以两个环外双键化合物25a和25e作为模板分子。以二酮化合物(18a和18e)为原料,先与1当量浓度的Wittig试剂反应,将分子中的一个羰基转变为一个双键,合成到(,(不饱和酮中间体 (23a和23e),再经路易斯酸催化的傅-克分子内环合反应,得到单环戊烷的茚酮中间体(24a和24e),可是,茚酮中间体(24a和24e)在第二次Wittig反应时,由于碱性条件下羰基易发生烯醇化异构,未能得到模板分子(25a和25e),却意外合成到2,3-二苯基-1-苯亚甲基-茚(25(a)(参见20页)。为了实现环外双键化合物的构建,在Scheme III合成路线的基础上,又设计了Scheme IV (参见21页)合成路线,并通过 Tebbe反应来达到构建环外双键化合物的目的。即茚酮中间体(24e)经Tebbe反应成功地实现了将分子中的羰基转变成环外双键亚甲基关键中间体(26e)。然后,经硼氢化氧化反应、Swern氧化反应、格氏反应以及路易斯酸催化下的傅克反应等,分别设计完成天然产物Pallidol (1) (十步反应)、Leachianol G (3)和F (4) (九步反应)、 (-)Quadragularin A (6) <WP=8>和Parthenocissin