Enantioselektiewe sintese van trans- en cis-dihidroflavonole via chalkoonepoksiede

Abstract

Afrikaans: Die studie van polimeriese flavonoïede en flobatanniene word gekortwiek deur die feit dat opties aktiewe monomere wat vir die sintese hiervan benodig word slegs uit natuurlike bronne beskikbaar is. Indien hierdie verbindings dus gemaklik volgens 'n eenvoudige proses enantiomeries suiwer gesintetiseer kan word, sal dit die bestudering van oligomeriese flavonoïede aansienlik vergemaklik. Die groot vooruitgang op die gebied van stereoselektiewe epoksidasie het die moontlikheid daargestelom opties-aktiewe chalkoonepoksiede as voorlopers te gebruik vir die sintese van dihidroflavonole met stereoselektiwiteit by beide die 2- en 3-posisies wat dan toegang bied tot flavan-3-ole en flavan-3,4-diole, die monomeriese voorlopers van polimeriese flavonoïede. Ten einde hierdie uitdaging aan te spreek, is die asimmetriese sintese van 'n reeks poli-geoksigeneerde chalkoonepoksiede naamlik (-)-(αR,βS)- en (+)-(αS,βR)-4-metoksi-, (-)-(αR,βS)- en (+ )-(αS,βR)-4,41-dimetoksi-, (-)-(αR,βS)- en (+ )-(αS,βR)-3,4,4'-trimetoksi-, (-)-(αR,βS)- en (+ )-(αs,βR)-4,41 ,61-trimetoksi-, (-)-(αR,βS)-3,4,41,61-tetrametoksi- en (-)-(αR,βS)- en (+ )-(αS,βR)-3,4,5,41-tetrametoksi-2'-O-metoksimetielchalkoonepoksied d.m.v. 'n drie-fase epoksidasie sisteem (H202, CCl4, poli-(L)- ofpoli-(D )-alanien) in 79-99% opbrengs en redelike tot goeie ee (49-86%) gesintetiseer. In 'n vorige studie het die omskakeling van (-)-(αR,βS)-4,4'-dimetoksi-2'-O-metoksimetielchalkoonepoksied na die (2R,3R)-trans-4', 7-dimetoksidihidroflavonol veral twee probleme, naamlik 'n aansienlike verlies in optiese suiwerheid en kompeterende isoflavoonvorming opgelewer. Aangesien verdeling van die sikliseringsproses in twee of drie stappe nl. epoksiedopening, ontskerming van die 2'-OH groep gevolg deur vorming van die dihidroflavonol hierdie probleem moontlik sou omseil, is vervanging van die metoksimetiel beskermende groep met trimetielsilieletoksimetiel (SEM) groep, ten einde ontskerming voor epoksiedopening uit te voer, ondersoek. Hoewel beskerming en stereoselektiewe epoksidasie (H202, CCI4, poli-(L)-alanien) met hierdie groep suksesvol uitgevoer kon word, was verwydering van die SEM groep met tris( dimetielamino )swawel(trimetielsiliel)- difluoried en tetrabutielammoniumfluoried sonder reaksie met die epoksied onmoontlik en het die omgekeerde, nl. epoksiedopening voor ontskerming, dus aandag geniet. Nadat verskeie sisteme (BnSH/pTSA, BnSH/MgBr2, BnSH/LiCI04, EtSH/SnCI4, BnSH/-SnCI4) geëvalueer is, is gevind dat bensielmerkaptaan en SnCl4 as Lewissuur nie alleen die oksiraanring van die reeks 2'-O-metoksimetielchalkoonepoksiede open nie, maar ook die 2'-OH ontskerm om in goeie opbrengste (63-90%) die α,21-dihidroksi-β-bensieltiodihidrochalkone te lewer. Siklisering deur benutting van die tiofiliese Lewissuur, silwertetrafluoroboraat, het nie alleen die 2,3-trans-dihidroflavonole [(2R,3R)-, (2S,3S)-4'-metoksi-, (2R,2R)-,(2S,3S)-4' ,7-dimetoksi-, (2R,3R)-, (2S,3S)-3' ,4' ,7-trimetoksi-, (2R,3R)-,(2S,3S)-4' ,5,7-trimetoksi-, (2R,3R)-3' ,4' ,5,7-tetrametoksi- en (2R,3R)-, (2S,3S)-3' ,4',-5',7-tetrametoksidihidroflavonol] in goeie opbrengs (47--80%), maar vir die eerste keer ook die 2,3-cis-dihidroflavonole [(2S,3R)-, (2R,3S)-4'-metoksi-, (2S,2R)-, (2R,3S)-4' ,7-dimetoksi-, (2S,3R)-, (2R,3S)-3' ,4' ,7-trimetoksi-, (2S,3R)-, (2R,3S)-4' ,5,7-trimetoksi-,(2S,3R)-3' ,4',5,7-tetrametoksi- en (2S,3R)-, (2R,3S)-3' ,4' ,5' ,7-tetrametoksidihidroflavonol] in 5-15% opbrengs gelewer. Verder is gevind dat hierdie reaksies sonder enige verlies in optiese suiwerheid uitgevoer kon word sodat die ee van die uitgangschalkoonepoksiede nou 'n bepalende rol in die ee van die dihidroflavonole speel.