紫杉醇(安素泰)因其复杂和新颖的化学结构、独特的生物作用机制、可靠的抗癌活性和严重的资源不足引起了科学家们的极大兴趣。据统计全球有30多个顶尖实验室投入到紫杉醇的全合成研究中,且竞争非常激烈,成为20世纪后期有机合成化学领域的焦点。经过20多年的艰苦努力,终于在1994年首先由美国两个研究组几乎同时完成了紫杉醇的全合成,他们采用的分别是线性(先A环后AB环再ABC环系)和汇聚式(先分别合成A和C环,再组装在一起形成ABC环系)路线,代表了有机合成的不同策略。
因紫杉醇侧链的合成方法由Ojima等发展而来,故又称为Holton-Ojima法,其特点是步骤少、收率高,总收率可达到2.7%。Holton紫杉醇全合成路线以细致为特色,其成功的主要原因是经历约10年时间对紫杉醇分子构象与反应性的深入研究以及对多种化学合成方法的改进和发展。Nicolaou的合成路线虽具有较前者简明的优点,但其总收率却远远低于前者,仅为0.07%左右。
从总体上看,对天然药物紫杉醇的化学全合成方法路径太长、合成步骤太多,不仅需要使用昂贵的化学试剂,而且反应条件极难控制,收率也偏低,不适合工业化生产。但是,在研究紫杉醇全合成过程中发现了许多新的、独特的反应,大量过渡金属有机催化剂、有机硅试剂的应用和反应过程中基团的保护、立体构型的建立转化,以及独到的战略思路与反应创新等,对有机合成化学以及有机反应理论起到重要的促进和补充。紫杉醇全合成的研究成果仍为有机化学合成历史上的一座丰碑。与此同时,有机合成化学家仍在积极进行化学全合成紫杉醇的研究工作,为使紫杉醇全合成走上工业化道路而不懈努力。
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