Total syntheses of (+)-castanospermin 1, (+)6-epicastanospermin 2 and (-)-N-acethylneuraminic acid were accomplished via the stereoselective phenylselenoamidation of trichloroacetimidate derived from 172, and the asymmetric dihydroxylation of transolefins 188, 197 and 226 to produce the vicinal diols 189a and 226 as the key intermediates. Hydrogenation of 189a and the subsequent cyclization gave (+)-6-epicastanospermine 2. Two hydroxyl group of cbz-protected trihydroxy pyrrolidine 198a was chemoselectively protected, two remaining hydroxyl group was mesylated and then desilylated to furnish eposide 202, whcih was hydrogenated, cyclized and hydrolyzed sequentially to afford (+)-castanospermine 1.
For (-)-N-acetylneuraminic acid, 218 was converted into triacetonide and then desilylated to provide alcohol 228. The alcohol was oxidized and reacted with vinyl magnesium bromide to give vinyl compound 230. After its oxidation to vinyl ketone 231, it was oxidatively cleaved to produce keto acid 232. Finally it was cyclized with 6N HCI to produce (-)-N-acetyl neuraminic acid 101.
Regio-and stereoselective cyclization of broimdate 172 was achieved with iodine monobromide to give oxazoline imidate 203. Hydrolysis of 203 afforded diol amide 204. The intramolecular cyclization of 204 was accomplished under Mitsunobu conditions to afford pyrrolidine 205. Treatment of 205 with aqueous acid followed by protection with CBzCI to give 206. 206 was sulfonated, hydrogenated and then cycized to produce (+)-7-deoxy-6-epicastanospermine 3. Alternatively oxazoline imidate 203 was hydrolyzed and protected as benzyl carbamate to furnish benzyl carbamate 213. Reduction of 213 provided tetraol 214. 214 was converted into (+)-7,8-dideoxy-6-epicastanospermine 4 by the described sequence for 3. Ring opening of 218 followed by esterification and the ensuing lithium borohydride reduction produced alcohol 219. 219 was converted into phosphonium salt 220, and then olefinated with aldehyde 116a. The resulting product was deprotected, and then converted into bis(trichloroacetimidate)s. The (Z)-olefinic allylic imidate was cylized with IBr to furnish trans-oxazoline 222. Hydrolysis of 222 and protection of the amino group produced the desired iodo carbamate. Reduction of the iodo group and the following sulfonylation afforded 223. Pyrolytic double cyclization of 223 gave deacetylated slaframine, of which the amino group was protected with $Boc_2O$ to provide indolizidine 225, which was hydrolyzed and then acetylated to yield (-)-N-acetyl slaframine 100.
(+)-카스타노스퍼민 1과 (+)-6-에피카스타노퍼민 2의 전합성은 172로부터 트리클로로아세트이미데이트의 입체선택적인 페닐셀레노아미데이션으로 수행하였다. 트랜스 올레핀 188a의 비대칭적 다이파이드록실레이션은 시스알코올 189a와 198a를 얻었다. 근접한 다이올 189a의 수소화 반응후, 반응혼합물을 트리에틸아민을 사용하여 (+)-6-에피카스타노스퍼민 2를 얻었다. 198a를 프로텍션시키고 미질레이션시키고 다음에 데실릴레이션시킨다. 결과적인 하이드록시 미질레이트는 염기로 처리하여 에폭사이드 201로 전환시키고, 201의 수소화 반응후에 반응혼합물을 202로 고리화시킨다. 202에 있는 아세토나이드 그룹을 가수분해하여 (+)-카스타노스퍼민 1을 얻었다. 레지오, 그리고 입체선택저긴 비스이미데이트 172의 고리화 반응은 아이오다인 모노브로마이드를 사용함으로써 옥사졸린 이미데이트 203을 얻었다. 203의 가수분해로 다이올마이드 204를 얻었다. 204을 미쯔노브 조건을 이용하여 고리화 반응시켜 피롤리딘 205를 얻었다. 205의 이민기를 벤질 클로로포르메이트로 보호하여 206을 만들고, 설포네이션, 수소반응을 한 후 고리화 반응을 통해 (+)-7-데옥시-6-에피카스타노스퍼민 3을 얻었다. 옥사졸린 이미데이트 203을 가수분해 시키고, 이어 벤질 카바메이트로 보호시켜 벤질카바메이트 213을 얻었다. 213을 환원, 설포네이션 그리고, 고리화반응을 통해 (+)-7,8-다이데옥시-6-에피카스타노스퍼민 4를 얻었다. 218의 고리열림에 이어 리튬 보로하이드라이드로 알코올 219를 얻었다. 219를 포스포늄 솔트 220으로 변환시킨후, 알데하이드 116a와 반응시켜 올핀 생성물을 얻었다. 생성물을 탈보호시키고 트라이클로로아세토나이틀릴과 반응시켜 (Z)-올레핀 알릴 이미데이트를 얻고, 이어 아이다인 브로마이드와 반응시켜 트렌스 옥사졸린 222를 얻었다. 222의 가수분해와 아민 그룹을 보호하여 아이오도 카바메이트를 얻었다. 아이오도 그룹의 제거와 설포닐레이션으로 223을 얻었다. 223의 열분해 이중 고리화 반응으로 데아세틸레이션 된 슬라프라민을 얻었다. 아민 그룹을 보호한 후 가수분해시키고 아세틸레이션시켜 (-)-N-아세틸슬라프라민 100을 얻었다.
226 아세토나이드를 트리올 227로 변환시킨 후 올레핀 227을 다이하이드록실레이션 시킨 후 트리아세토나이드 228을 얻었다. 228을 테프로텍션 시킨후, 알코올 229를 산화시키고이어서 바이닐 마그네숩 브로마이드를 반응시켜 바이닐 화합물 230을 얻었다. 230의 산화로 바이닐 키톤 231를 얻고, 이어 케토엑시트 232로 산화시킨다. 그런후 염산으로 고리화 시켜 (-)-N-아세틸 뉴라민산 101을 합성하였다.
