| Project/Area Number |
22K05468
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38040:Bioorganic chemistry-related
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture |
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Principal Investigator |
矢島 新 東京農業大学, 生命科学部, 教授 (30328546)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | カウラン / ジテルペン / 合成 / 天然物化学 / 全合成 / ファイトアレキシン / ポリマー |
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| Outline of Research at the Start |
本研究はカウラン型ジテルペンの大量供給を指向し、ステビオール配糖体からカウレン酸への高効率誘導手法を開発する。 開発した合成法を応用して未だ全合成の達成されていないkauralexin類およびその生合成中間体候補化合物の網羅的に合成し、その全貌を明らかとする。 C-H官能基化反応を駆使し、複雑なカウレン酸関連天然物の生合成模倣合成に挑む。カウレン酸含有ポリマーを合成し、高機能性テルペンポリマー・樹脂を開発する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではまずカウラン型ジテルペン類の簡便な合成法の確立を目指している。前年度までに確立したent-カウレノールを極めて安価なステビア甘味料を原料としてグラムスケールで安定的に供給する手法を用いて様々なカウラン型ジテルペンの合成に応用した。トウモロコシファイトアレキシンの一種であるカウラレキシン類の合成においては、カウラレキシンB1-B4の全ての合成を達成した。次に、カウラレキシン類の生合成経路および生合成酵素の同定のため、カウラレキシン類の生合成中間体として想定されるent-カウレン、ent-イソカウレンの合成を完了した。ent-イソカウレンは古くから知られる化合物であるが、本合成は初の化学合成である。また、周辺化合物の合成も完了している。
また、天然のカウラン型ジテルペン類によく見いだされる16β-ヒドロキシ基を有する化合物群の合成に応用可能な手法について検討した。その結果立体選択的エポキシ環形成反応を鍵段階とすることで16β-ヒドロキシ基を有するカウラン類の合成法を見いだした。本手法は16β-ヒドロキシ基を有するカウラン類合成法としてはじめての例である。確立した手法を応用して、バンレイシから単離されたカウラン二量体であるアノモシンAの合成を達成するとともに、アノモシンAの天然物の立体化学を確定した。
現在はカウラン類A環のC-H酸化反応について検討しており、低収率ながらA環が酸化されたと考えられる化合物が検出されており、さらなる反応条件の最適化を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
合成研究に関しては研究計画通りに進んでいるものと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
合成したカウラレキシン類生合成中間体候補化合物を用いてカウラレキシン類の生合成経路の詳細を明らかにしていく。
またカウラン二量体天然物の合成を達成したので今後は多量体やそのほかのカウラン二量体構造を有する化合物の合成法を確立する。
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