直線的合成戦略を活用するリモノイドの全合成研究

• Project/Area Number: 24590003
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Chemical pharmacy
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 山下 修治 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 講師 (50419991)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2014-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2014: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2013: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2012: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: 全合成 / ラジカル / タンデム反応 / リモノイド / ラジカル環化 / 遠隔官能基化

Research Abstract

リモノイドは、発ガン抑制やコレステロール低下作用、昆虫摂食阻害活性など、優れた生物活性を示す変形トリテルペノイドであり、３００種類以上の同族体が知られている。第四級炭素を多数含む多環式炭素骨格が、酸素官能基化されたリモノイドの分子構造は、大きく発展した現代有機合成の技術を持ってしても非常に合成するのが難しい。申請者は、連続的炭素骨格構築と直接的官能基化反応を組み合わせた、前例のないリモノイド合成法を立案し、リモノイドの網羅的全合成研究を行っている。
本年度は、リモノイドの代表的同族体リモニンとデオキシリモノールの世界初の全合成を達成した。独自に開発した連続的ラジカル反応を鍵行程として四環性炭素骨格を１０工程で合成し、位置選択的な酸素官能基化と二重結合の導入、切断を行いリモノイド共通中間体を得た。リモニンの合成に向けて、フラン環部の導入とエポキシラクトン構造の構築を種々検討したところ、ブテノリドフラグメントの連結と一重項酸素を用いた酸素官能基の導入、異性化を経ることによって、望みの立体化学で合成できる事が分かった。続く、光反応によってAA'環を構築し、リモニンの全合成を完了した。
一方、共通中間体から誘導したビスビニルトリフレートに対して、フラン環の直接導入とティシュチェンコ反応を行うとα,β-不飽和ラクトンが立体選択的に得られる事を見いだした。本反応を用いて、デオキシリモノールの全合成も達成した。

Research Products

• [Journal Article] Solvent-mediated Tuning of the Regioselectivity of Intramolecular Diaryl Ether Formation : Total Synthesis of (+)-Aspercyclide C (2014)
  • Author(s): 吉野達也, 山下修治,佐藤格, 林雄二郎, 平間正博
  • Journal Title: Chem. Lett Volume: 43巻 Issue: 3 Pages: 349-351
  • DOI: 10.1246/cl.131045
  • NAID: 130004868021
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Remote C-H Bond Functionalization of Androstane C-Ring : C12-Amination (2013)
  • Author(s): Shuji Yamashita, masafumi Himuro, Yujiro Hayashi, Masahiro Hirama
  • Journal Title: Tetrahedron Letters Volume: 54 Issue: 10 Pages: 1307-1308
  • DOI: 10.1016/j.tetlet.2012.12.103
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Stereoselective Synthesis of Zoanthenol ABC-ring by Radical Strategy (2013)
  • Author(s): 山下修治, 須田直樹, 林雄二郎, 平間正博
  • Journal Title: Tetrahedron Lett Volume: 54巻 Issue: 11 Pages: 1389-1391
  • DOI: 10.1016/j.tetlet.2012.12.104
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Concise Synthesis of the Tetracyclic Framework of Azadiradione: Tandem Radical Cyclization Route (2013)
  • Author(s): 山下修治, 成子朗人, 林雄二郎, 平間正博
  • Journal Title: Chemistry Letters Volume: 42 Issue: 3 Pages: 220-221
  • DOI: 10.1246/cl.2013.220
  • NAID: 10031155758
  • ISSN: 0366-7022, 1348-0715
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Development of Monoclonal Antibody Against the Left Wing of Ciguatoxin CTX1B : Thiol Strategy and Sandwich ELISA Detection (2012)
  • Author(s): 円谷健, 竹内勝俊, 山下修治, 平間正博, 藤井郁雄
  • Journal Title: Toxicon Volume: 60巻 Issue: 3 Pages: 348-357
  • DOI: 10.1016/j.toxicon.2012.04.347
  • Peer Reviewed
• [Presentation] リモニンの全合成研究 (2013)
  • Author(s): 成子朗人・中澤有紀・山下修治・林雄二郎・平間正博
  • Organizer: 日本化学会第93春季年会
  • Place of Presentation: 草津
• [Presentation] アンドロスタンＣ環部の遠隔官能基化法の開発 (2013)
  • Author(s): 氷室真史・山下修治・林雄二郎・平間正博
  • Organizer: 日本化学会第93春季年会
  • Place of Presentation: 草津
• [Presentation] プレスポロライドの合成研究 (2013)
  • Author(s): 寺山香菜江・尾関江理・山下修治・林雄二郎・平間正博
  • Organizer: 日本化学会第93春季年会
  • Place of Presentation: 草津
• [Presentation] p-ベンザインビラジカルのモノクロロ化反応：２面性とシアノスポラサイドＡ，Ｂの合成研究 (2013)
  • Author(s): 山田慧・山下修治・佐藤格・林雄二郎・平間正博
  • Organizer: 日本化学会第93春季年会
  • Place of Presentation: 草津