免疫抑制物質パラウアミンの全合成・作用機序解明・実用的合成への展開
| Project/Area Number |
15J02030
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Biomolecular chemistry
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
竹内 公平 北海道大学, 総合化学院, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2015-04-24 – 2017-03-31
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| Project Status |
Declined (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
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| Keywords | パラウアミン / 免疫抑制 / アルカロイド / 全合成 / 計算化学 / 新規反応開発 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、パラウアミン1の不斉全合成を基盤として、その作用機序解明を目指した。
研究計画申請時まで、パラウアミンに相当する全ての炭素骨格を構築していたことから既知中間体からの迅速な全合成を目指した。 残る変換は１級水酸基のアジド基への変換、C環化グアニジノ化のみとなっていた。これら各種変換反応に関してはモデル検討を行い、新規グアニジノ化反応を開発した。すなわち、環状イソチオウレアを１級アミンとTf2NHを加え50 度に加熱したところ、目的のグアニジンが高収率で得られる。本法を適用することでパラウアミンの全合成を達成した。始めに、C環イソチオウレアのグアニジノ基への変換を試みた。種々検討した結果、mCPBAによりスルホキシドへと変換後、先に開発したグアニジノ化反応に付すとニトロベンジルアミンを良好な収率で導入できた。続いて、1級水酸基をモノクラート化した後アジド化反応を試みたところ、２級塩素を保持したまま置換反応が円滑に進行した。最後に、光照射によりo-ニトロベンジル基の除去、続くCbz基の除去とアジド基の還元を同時に行いパラウアミンの全合成を達成した。
また、鍵反応である鍵工程の変換における遷移状態の計算化学的な解明を行った（北大 触媒化学研究所 中山哲准教授との共同研究, ）。
更に、合成したパラウアミンと合成中間体を用いて、天然物と同じ免疫抑制活性を示すかについて評価した（新潟大学 医歯学総合研究科 小田真隆准教授との共同研究）。合成したパラウアミンは単離文献と同様に強い免疫抑制活性を示した。
以上、本成果はNature Communicationsに2015年11月5日に掲載された。また、新規グアニジノ化反応の一般化と基質適用範囲の検討を完了し、現在論文投稿中である。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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Report
(1 results)
Research Products
(9 results)
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[Journal Article] Total Synthesis of Palau’amine2015
Author(s)
K. Namba, K. Takeuchi, Y. Kaihara, M. Oda, A. Nakayama, A. Nakayama, M. Yoshida, and K. Tanino
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 6
Issue: 1
Pages: 8731-8731
DOI
NAID
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Total synthesis of palau’amine2016
Author(s)
Kohei Takeuchi, Yukari Kaihara, Keiji Tanino, Kosuke Namba
Organizer
The 4th Frontier Chemistry Center International Symposium
Place of Presentation
北海道大学フロンティア応用科学研究棟（北海道札幌市）
Year and Date
2016-02-22
Related Report
Int'l Joint Research
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[Presentation] Total synthesis of palau’amine2015
Author(s)
Kohei Takeuchi, Yukari Kaihara, Keiji Tanino, Kosuke Namba
Organizer
2015 International Chemistry Congress of Pacific Basin Societies
Place of Presentation
Honolulu(USA)
Year and Date
2015-12-14
Related Report
Int'l Joint Research
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