蒽环类抗生素是四环类II型聚酮天然产物的典型代表，广泛用于癌症化学疗法，代表性药物有多柔比星（1）、柔红霉素（2）和伊达比星（3）（Figure 1）。尽管这类化合物的合成已经取得了许多重要进展，但所有已知的方法都是基于成环反应，包括环加成、阳离子环化或阴离子过程，这些方法依赖于正确预功能化的合成子。

（来源：J. Am. Chem. Soc.）

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近日，美国伊利诺伊大学化学系David Sarlah教授等人首次报道了使用多核芳烃作为起始物，通过Co-和Ru-催化的芳烃氧化和脱芳构化-硼氢化合成(±)-idarubicinone的新方法，该分子是伊达比星的糖苷配基。相关研究成果发布在J. Am. Chem. Soc.上（DOI: 10.1021/jacs.9b05370）。

（来源：J. Am. Chem. Soc.）

作者以并四苯（5）为起始物开始该项研究，建立目标物内环B和C的适当氧化态。催化量CoTPP和(PhIO)₃SO₃作为氧化剂与5反应得到5,12-四氢醌（6），产率77％。但第二次氧化合成6,11-二羟基-5,12-四蒽醌衍生物7被证明更具挑战性，常用氧化剂CAN、高价碘试剂或金属络合物均不适合这种转化。因此，作者决定通过羰基导向的C-H活化进行6位和11位的定向羟基化。通过多次尝试，作者开发了一种顺序的Ru催化的sp² C-H氧化、水解、甲基化的一锅法成功得到所需产物7。

之后，作者把注意力转移到终端环A的脱芳构化反应。根据之前的研究，作者认为7的环A和D适合与MTAD（8）发生环加成，芳烃的HOMO应决定多核芳香环境中的位点选择性。作者通过计算预测A环具有较大HOMO轨道系数，而实验显示7 的A环能够与8顺利环加成得到中间体9，进一步佐证了这一预测。之后该中间体原位进行Rh催化的烯烃硼氢化，该方案能够以55％的产率和3:1 dr 制备多克量的硼酸酯10。

之后，作者将10的四氢呋喃（THF）溶液与Zn粉在三甲基氯硅烷TMSCl的存在下进行超声处理，形成硼酸盐配合物I-2，并将得到的中间体暴露于新制备的1-锂乙基乙烯基醚中，立即通过加入碘和碱进行Zweifel烯化。接着，作者用HCl水溶液处理反应混合物，将新引入的乙烯基醚水解成相应的甲基酮11。这种一锅操作涉及几种不同的转换，可以72％的产率在多克规模上进行。随后作者通过碱和Me₂SO₄处理酮11得到α,β-不饱和酮12。进一步，12经Mukaiyama水合选择性地在C-9位引入叔醇得到单一的非对映异构体13。作者使用BCl₃脱去13的甲基醚以高产率得到化合物14。将14置于Na₂S₂O₄和NaOH的水溶液中，用氧气快速饱和反应混合物，得到d(±)-idarubicinone（4）和 (±)-7-deoxyidarubicinone （15），产率分别为31％和57％。

结语：伊利诺伊大学化学系David Sarlah等人开发了一种基于官能化的方法从四苯（5）合成(±)-idarubicinone（4）。该策略的显著特征是两个芳烃功能化和脱芳构化的紧密协调，引入了蒽环酮骨架的A、B和C环。这种不同于以往传统方法的新策略，为多核芳烃的应用提供更多的功能化机会。