Lignan synthesis from Morita-Baylis-Hillman adducts : a general strategy to biological active lignans

Lignanas são produtos naturais produzidos por plantas, cuja diversidade estrutural e pronunciada atividade biológica têm atraído o interesse acadêmico e industrial há mais de um século, a exemplo do fármaco antitumoral Etoposide® (Sandoz), derivado semi-sintético da podofilotoxina, uma lignana natural até hoje comercialmente obtida por extração vegetal. Dentre as rotas de síntese de lignanas, as mais eficazes empregam uma b-benzil-g-butirolactona como intermediário-chave da estratégia. Nesse contexto, propusemos o emprego da reação de Morita-Baylis-Hillman (MBH) para o preparo de a-(aril-hidroximetil)- acrilatos (adutos de MBH) e sua utilização como materiais de partida para a síntese de b-(aril-silaniloximetil)-g-butirolactonas, novos intermediários-chave para a síntese de lignanas. Partindo paralelamente do piperonal, do 6-bromo-piperonal e da vanilina, empregamos a reação de MBH para preparar os a-(aril-hidroximetil)- acrilatos correspondentes, e então os utilizamos na preparação de suas respectivas b-(aril-silaniloximetil)-g-butirolactonas, de forma diastereosseletiva e com rendimentos globais de 56% a 69%, em 4 etapas a partir dos adutos de MBH. A b-(piperonil-silaniloximetil)-g-butirolactona foi empregada com alta eficiência na síntese total das lignanas naturais (±)-yateína, (±)-podorrizol e (±)-epi-podorrizol. A b-(6-bromo-piperonil-silaniloximetil)-g-butirolactona permitiu a preparação de um intermediário avançado para uma nova proposta sintética para a (±)- podofilotoxina. A b-(guaiacil-silaniloximetil)-g-butirolactona, obtida a partir da vanilina, e um intermediário chave para a síntese racemica da porção aglicona do medusasídeo A, uma nova lignana da classe dos dibenzilbutanodiois, cuja síntese ainda não foi descrita.Lignans are plant-produced natural products, which structural diversity and pronounced biological activity has being attracting the interest of academy and industry through the entire last century, taking as example the antineoplasic drug Etoposide® (Sandoz), a semi-synthetic derivative of podophyllotoxin, a natural lignan which is, up to date, commercially obtained only by vegetal extraction. Among the routes of synthesis to lignans, the most efficient ones uses a b-benzyl- g-butyrolactone as the key intermediate. In this scenario, we have envisaged the use of the Morita-Baylis-Hillman reaction to synthetize a-(aryl-hydroxymethyl)- acrylates (MBH adducts) and it’s use as starting materials to the synthesis of b-(aryl-silanyloxymethyl)-g-butyrolactones, new key intermediates to the synthesis of lignans. Starting alongside from piperonal, b-bromo-piperonal and vanillin, we used the MBH reaction to prepare the corresponding a-(aryl-hydroxymethyl)-acrylates (MBH adducts), and used it in the preparation of it’s corresponding b-(arylsilanyloxymethyl)- g-butyrolactones, in a diastereoselective way and with global yields from 56% to 69% in four steps. The b-(piperonyl-silanyloxymethyl)-g- butirolactone obtained was used with high efficiency in the synthesis of natural lignans (±)-yatein, (±)-podorrizol and (±)-epi-podorrizol. The b-(6-bromo-piperonylsilanyloxymethyl)- g-butirolactone obtained allowed the preperation of an advanced intermediate to a new synthetic strategy to (±)-podophyllotoxyn. The b-(guaiacylsilanyloxymethyl)- g-butirolactone obtained is a key intermediate to the racemic synthesis of medusaside A aglycone, a new dibenzylbutanediol lignan whose synthesis was not described yet