ラジカル反応を基盤とした高酸化度ジテルペンの収束的合成戦略
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20J22479
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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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| Review Section |
Basic Section 33020:Synthetic organic chemistry-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
今村 祐亮 東京大学, 薬学系研究科, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2020-04-24 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
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| Keywords | 全合成 / タキソール / ラジカル反応 / 有機化学 |
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| Outline of Research at the Start |
タキソールやコチレニンAのような多数の官能基を有する高酸化度ジテルペン化合物の収束的な全合成を達成する。このような化合物の合成は、分子内に密集する数多くの官能基を精密に区別する必要があり、現代の有機合成化学をもってしても非常に挑戦的な課題である。
そこで、私はラジカル反応の持つ極性官能基に対する高い官能基許容性に着目し、高度に官能基化されたフラグメント同士をラジカルカップリング反応を用いて連結することで高酸化度ジテルペンを収束的に合成することとした。また、フラグメントの酸化度の調整により多様な類縁体を合成する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者はこれまでに、分子間および分子内でのラジカル反応を用いた1-ヒドロキシタキシニンの全合成を、従来の37工程よりも短い総26工程にて達成した。その結果、高い反応性と官能基許容性を兼ね備えるラジカル活性種を用いる反応が、効率的な分子変換法として有用であることを実証した。本手法の堅牢性をさらに示すべく、より複雑で重要な生物活性を有する天然物であるタキソールの全合成研究に着手した。1-ヒドロキシタキシニンの全合成に用いた戦略を最大限活用するため、その合成中間体から分岐してタキソールを全合成する計画のもと、昨年度タキソールの全合成を達成した。しかしながら、反応の位置選択性などに未だ課題があり、信頼性のある実験結果を得るための化合物の量が確保できていなかった。申請者は本年度、研究成果の論文化に向けて、より効率的な合成経路の確立と10 mg以上のタキソールの全合成を目指し、研究を遂行した。タキソールのような高酸化度複雑天然物の全合成の終盤においては多数の極性官能基が共存する中での化学、および位置選択的な化学変換が求められる。申請者は、シリルエノールエーテル共存下、エノンに対して化学選択的に水素添加を行う条件やオレフィンの位置選択的なジヒドロキシ化の条件を見出し、合成収率をこれまでの2倍以上に向上させた。その結果、タキソールの全合成効率が飛躍的に向上し、35 mgのタキソールの全合成を実現した。本成果はドイツ化学会誌Angew. Chem. Int. Ed.にて発表した。
これまでに本研究課題の遂行で見出した化学変換はタキソールの全合成のみならず、その類縁体や他の高酸化度天然物の合成にも適用可能な有用な手法である。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(5 results)
