Synthesis of Natural Products Using the Dearomatization Reactions

• Project/Area Number: 18K19150
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 37:Biomolecular chemistry and related fields
• Research Institution: Kyoto Prefectural University
• Principal Investigator: Tsubaki Kazunori 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 教授 (50303897)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 今吉 亜由美 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 助教 (20786462)
• Project Period (FY): 2018-06-29 – 2020-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000); Fiscal Year 2019: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000); Fiscal Year 2018: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
• Keywords: 脱芳香化反応 / 転位反応 / 1,4-付加 / 1,6-付加 / 天然物合成 / オーキサルスロン / ラメリコル酸無水物 / 脱芳香化 / Blespirol / ブレスピロール / 異常反応 / ナフタレン環 / スピロ化合物

Outline of Final Research Achievements

Through the development of fluorescent dyes, we sometimes met the phenomenon of dearomatization of the naphthalene ring. Therefore, we thought that if the dearomatization reaction of the naphthalene ring could be well understood, these reactions are applicable to synthesis of complicated compounds in short reaction steps. In this study, we investigated (1) the regioselective nucleophilic addition of organolithium species to aromatic lactones, and (2) the total synthesis of Auxarthrones A, B, D, and FR 901235 using the dearomatization of the naphthalene ring as a key reaction.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

芳香族ラクトンと有機リチウム種とのレジオ選択性の解明の研究では、求核剤の立体的な大きさや、会合の度合い、また反応点近傍のかさ高さなどが複雑に絡み合って、レジオ選択性が発現することを示した。特に、ｎ-BuLiとsec-BuLiの場合には、反応機構がそもそも異なっており、前者は極性反応、後者は一電子移動反応の性質を強く帯びていることを示した。またナフタレン環の崩壊反応を鍵反応とした天然物の全合成研究では、ジナフチルケトンの崩壊反応を利用してフェナレノン化合物を合成し、この中間体からオーキサルスロン A, B, D およびFR901235の初の全合成を達成した。

Research Products

• [Journal Article] Nucleophilic Addition Reaction with Dearomatization of Naphthalene Ring (2020)
  • Author(s): Sasaki Hirotaka、Kiyotaki Kotaro、Imayoshi Ayumi、Tsubaki Kazunori
  • Journal Title: Chemical and Pharmaceutical Bulletin Volume: 68 Issue: 4 Pages: 384-391
  • DOI: 10.1248/cpb.c19-01117
  • NAID: 130007824932
  • ISSN: 0009-2363, 1347-5223
  • Year and Date: 2020-04-01
• [Presentation] 新規転位反応を用いた Auxarthrones A, B, D と FR-901235 の全合成 (2019)
  • Author(s): 清瀧康太朗，佐々木沙夜香，今吉亜由美，椿一典
  • Organizer: 第45回反応と合成の進歩シンポジウム
• [Presentation] Total Syntheses of Auxarthrones A, B, D, and FR-901235 (2019)
  • Author(s): Kotaro Kiyotaki, Sayaka Sasaki, Ayumi Imayoshi, Kazunori Tsubaki
  • Organizer: The 8th Japanese-Sino Symposium on Organic Chemistry for Young Scientists.
• [Presentation] 新奇転位反応を用いた Blespirol の全合成研究 (2019)
  • Author(s): 香川京華・香月尚樹・一色俊平・倉持幸司・今吉亜由美・椿一典
  • Organizer: 第39回有機合成若手セミナー 明日の有機合成を担う人のために
• [Presentation] 新規転位反応を用いたフェナレノン天然物の網羅的全合成 (2019)
  • Author(s): 清瀧康太朗・佐々木沙夜香・今吉亜由美・椿一典
  • Organizer: 第39回有機合成若手セミナー 明日の有機合成を担う人のために
• [Presentation] マイケル付加型反応を利用したナフタレン母核への位置選択的修飾反応の開発 (2019)
  • Author(s): ○佐々木宏隆、今吉亜由美、椿一典
  • Organizer: 日本薬学会 第139年会
• [Presentation] 新規転位反応を用いた Lachnanthospirone の全合成研究 (2018)
  • Author(s): ○岡村樹杏、香月尚樹、今吉亜由美、椿一典
  • Organizer: 第８回 ４大学連携研究フォーラム