近日，华南理工大学的马志强课题组以环状的1,3-二醇作为底物，通过催化不对称的去对称化策略，构建了含氮杂季碳β-咔啉骨架；并通过串联的Heck/半胺化反应，一步构建D/E环系，实现了(+)-alstrostine G的首次不对称全合成(Angew. Chem Int. Ed 2024, e202407127)。β-咔啉骨架广泛存在于天然产物中，作者期望进一步将该策略发展到其他天然产物的合成中。

作者设想天然产物(+)-alstrostine G的F环，可由中间体9通过双键的氧化/环化得到；9的D/E环系，由中间体10通过串联Heck/半胺化反应一步构建；10由中间体11通过N-烷基化、酯的还原得到；起初，作者认为含氮杂季碳三环化合物11由色胺衍生物12a和酯衍生物13，通过不对称Pictet-Spengler反应得到。遗憾的是，不对称Pictet-Spengler反应效率较低。作者推测吲哚环上7-位取代基的电性和空间位阻，影响了色胺的反应活性，以及对底物和手性催化剂之间络合也产生很大的影响。为了解决三环化合物：含氮杂季碳β-咔啉骨架的合成问题，作者设想通过环状1,3-二醇的去对称化反应，构建C16位的氮杂季碳中心。该方法的优势在于：反应位点与吲哚环相距三个共价键，很大程度上减弱了由取代基引起的不利空间位阻和电性的影响。

作者筛选了一系列噁唑啉配体，最终以84%收率，85% ee获得了化合物21a。在最优条件下，作者对不同N-保护基以及吲哚环上不同位置的取代基（C7、C6、C5、C4位）进行了考察。结果表明，都能以良好的收率和对映选择性获得相应的产物（21b-n）。

作者通过化合物21d，进一步验证了该方法的实用价值，完成了(+)-alstrostine G的不对称全合成。从已知化合物22出发，与酮基丙二酸二乙酯23 发生Pictet-Spengler反应，然后还原二酯，获得二醇20d。在最优条件下，20d（463 mg规模）的对映选择性单苯甲酰化，以70%收率和76% ee值得到21d。令人高兴的是，在乙酸乙酯/己烷中经过一次重结晶后，ee值可提高至97%。接下来，依次通过TBS保护、脱苄基以及N-烷基化得到化合物26，通过单晶衍射确定结构和绝对构型。DIBAL-H脱除苯甲酰基，再经过氧化、Horner–Wadsworth–Emmons反应获得α,β-不饱和酯28。DIBAL-H条件下还原酯基，得到关键的Heck反应前提29。在Pd(OAc)₂, PPh₃, NEt₃, CH₃CN条件下，发生分子内Heck/半胺化串联反应，以71%的收率一步构建D/E环系，且获得单一构型的五环化合物30，表明新形成C15的手性完全由C16控制。值得注意的是，当使用E-碘乙烯时不能发生环化反应，导致与氮原子相连的烷基链脱除。随后，依次进行TMS保护、双羟化、氧化得到α-羟基酮31。通过一锅法进行SmI₂介导的脱氧和酮的还原，获得32。接着发生BF₃·Et₂O促进的立体选择性F环的形成、脱硅基保护获得了六环骨架 33，通过单晶衍射确定结构和绝对构型。最后通过两步转化，以最终18步完成 (+)-alstrostine G的不对称全合成。