Total Synthesis of the Proposed Structure of (+)-Tolyporphin AO,O-Diacetate

Abstract

Four monocyclic precursors were assembled in the total synthesis of the proposed structure 1-A of (+)-tolyporphin A O,O-diacetate (X=Ac). Comparison of the spectroscopic data demonstrated that synthetic tolyporphin O,O-diacetate did not match the O,O-diacetate prepared from natural (+)-tolyporphin A (X=H), calling for a structural revision of this class of natural products. On the basis of a series of NMR experiments including synthetic intermediates, the structure of tolyporphin A is concluded to be 1-B, in which the configurations of quaternary centers C7 and C17 are opposite to those in the originally proposed structure.

Revision der Struktur von Tolyporphin A

“…Naturstoff war ursprünglich die Struktur 1 a auf der Basis von 1 H-13 C-HMBC-und 1 H-1 H-ROESY-Experimenten vorgeschlagen worden. [3] Dabei war die Konfiguration der quartären Zentren C7 und C17 anhand der NOEs abgeleitet worden, die zwischen den C1'-Protonen der Kohlenhydratreste und den meso-Porphyrinprotonen an C5 und C15 sowie zwischen den C2'-Acetyl-Methylprotonen der Kohlenhydratreste und den meso-Porphyrinprotonen an C10 und C20 registriert wurden.…”

“…[5] Da die Ringe A und C der synthetisierten Verbindung aus dem Vorläufer 2 a erhalten wurden, wurde zuerst die stereochemische Zuordnung der quartären Zentren auf der Stufe des Monocyclus durchgeführt. 2 a [1] und sein Diastereomer 2 b [1] wurden in die konformativ starren, tricyclischen Acetale 3 a bzw. In Anbetracht der Syntheseroute und der vollständigen Charakterisierung aller Zwischenstufen waren wir von der Struktur des synthetisch hergestellten Tetrahydroporphyrintetraacetats 4 überzeugt.…”

“…Mitte der achtziger Jahre wurde von Leonard das Konzept kovalent verknüpfter Sequenzabschnitte eingeführt, deren Struktur der H-verbrückter Watson-Crick-Basenpaare ähnelt [1]. Seither sind mehrere kovalent verknüpfte Systeme entwickelt und für unterschiedliche Zwecke genutzt worden [2].…”

“…Die Bedenken bei dieser Art von Modellen liegen auf der Hand: Wegen der Methylenbrücke können sich die beiden Basen nicht in der gleichen Ebene befinden, so daû A und B möglicherweise keine korrekten Modelle für Watson-Crick-Basenpaare sind. Nach Molekül-zum Ziel, die Struktur von ()-Tolyporphin A aufzuklären.Dazu sammelten wir die1 H-1 H-NOESY-Daten von natürlichem ()-Tolyporphin-A-O,O-diacetat in CD 3 COCD 3 und verglichen sie mit den Werten der synthetisierten Verbindung. Die Konnektivität des Porphyringerüsts (Tabelle 3) erwiessich als identisch mit der des synthetisierten Materials.…”

Elaboration of an unexplored substitution site in synthetic bacteriochlorins

“…The structure of tolyporphin A, a derivative of a (presumed) non-photosynthetic pigment found in the blue-green alga Tolypothrix nodosa, also is shown [13][14][15][16][17][18][19]. The total synthesis of tolyporphin A diacetate has been achieved in a tour de force by Kishi and coworkers [20][21][22], but that of bacteriochlorophyll a has not been reported. Yet another approach to bacteriochlorins entails semisynthesis, which typically begins with chlorophyll a or bacteriochlorophyll a [23].…”