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Synthesis and development of densely functionalized meddle-size flavonoids

Publicly Offered Research

Project AreaMiddle molecular strategy: Creation of higher bio-functional molecules by integrated synthesis.
Project/Area Number 18H04391
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

大森 建  東京工業大学, 理学院, 准教授 (50282819)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2018: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywordsフラボノイド / ポリフェノール / カテキン / オリゴマー / 中分子 / 天然有機化合物 / 有機合成 / 天然物合成
Outline of Annual Research Achievements

本研究事業の最終年度においては、複雑な中分子フラバンオリゴマーの合成について、その合成効率を飛躍的に向上させる手法の確立に成功した。すなわち、これまで検討を進めてきたジオキシ基を導入したフラバン合成単位を用いたアヌレーション法において、反応相手となる求核成分として無保護のフラバン単位を用いても反応が問題なく進行し、対応する二重連結型二量体が得られることが明らかになった。本反応は位置選択的に進行するが、その理由を明らかにするため量子計算を行ったところ、その反応位置については生成するカルボカチオン中間体の安定性の差により説明できることが分った。さらに、これらの検討の途上、オリゴマー構造の形成に関し、新たな展開が見られた。すなわち、末端にアリールスルフィニル基を有する反応基質に対し、シリル化剤を作用させるとPummerer転位反応と、続くFriedel-Crafts反応が起こり、活性化基(アリールチオ基)を有するフラバン骨格が一挙に形成されることが分った。得られた生成物は、そのまま次のフラバン単位の伸張に用いることが可能なため、合成効率を格段に向上させることができた。
この検討と並行し、昨年度に引き続き、合成した各種の生理活性評価を行った。その中で三量体構造を持つオリゴマー(セリゲアインA)の類縁化合物について、ヒト甘味受容体と共役するGタンパク質を安定発現させた培養細胞を用いた細胞評価系にて甘味活性を評価したところ、単純な直鎖構造をもつ三量体や酸素官能基の数や置換位置の異なる類縁体では細胞応答を示さないことが分った。この結果と先のセリゲアインAの活性評価の結果を照らし合わせ、同化合物のがヒト甘味受容体に特異的に相互作用することが明らかになった。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (20 results)

All 2020 2019 2018

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 6 results)

  • [Journal Article] 高次構造フラボノイドの合成研究2020

    • Author(s)
      大森建
    • Journal Title

      ファインケミカル

      Volume: 49 Pages: 12-18

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Journal Article] Syntheses of doubly linked proanthocyanidins using free flavan units as nucleophiles: insights into the origin of the high regioselectivity of annulation2019

    • Author(s)
      V. V. Betkekar, M. Harachi, K. Suzuki, K. Ohmori
    • Journal Title

      Organic & Biomolecular Chemistry

      Volume: 17 Issue: 41 Pages: 9129-9134

    • DOI

      10.1039/c9ob01896d

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Total Synthesis of Carthamin, a Traditional Natural Red Pigment2019

    • Author(s)
      K. Azami, T. Hayashi, T. Kusumi, K. Ohmori, K. Suzuki
    • Journal Title

      Angewandte Chemie International Edition

      Volume: 58 Issue: 16 Pages: 5321-5326

    • DOI

      10.1002/anie.201900454

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] General Synthetic Approach to Rotenoids via Stereospecific, Group-Selective 1,2-Rearrangement and Dual SNAr Cyclizations of Aryl Fluorides2019

    • Author(s)
      S. Matsuoka, K. Nakamura, K. Ohmori, K. Suzuki
    • Journal Title

      Syntheis

      Volume: 51 Issue: 05 Pages: 1139-1156

    • DOI

      10.1055/s-0037-1611654

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Total Syntheses of Pusilatins A-C, Liverwort-Derived Macrocyclic Bisbibenzyl Dimers2018

    • Author(s)
      T. Yamada, H. Takiguchi, K. Ohmori, K. Suzuki
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 20 Issue: 12 Pages: 3579-3582

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.8b01366

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  • [Presentation] ベニバナの赤色色素カルタミンの全合成研究2020

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      土肥玲菜、藤木裕介、松岡誠也、浅見幸平、大森建、鈴木啓介
    • Organizer
      日本化学会第100春季年会
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      藤木裕介、土肥玲菜、松岡誠也、浅見幸平、大森建、鈴木啓介
    • Organizer
      日本化学会第100春季年会
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    • Author(s)
      藤倉大介、武田梨花子、大森建、鈴木啓介
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      日本化学会第100春季年会
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  • [Presentation] アビイサノールAの合成研究2020

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      川田裕介、鈴木啓介、大森建
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      日本化学会第100春季年会
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  • [Presentation] フラボノリグナン、ムルリンAの全合成研究2020

    • Author(s)
      森田雅士、広瀬勇樹、鈴木啓介、大森建
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      日本化学会第100春季年会
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  • [Presentation] Development of Stereoselective Intramolecular Pummerer-type Reaction Towards Synthesis of Parameritannin A22020

    • Author(s)
      Vipul V. Betkekar, Ken Ohmori, Keisuke Suzuki
    • Organizer
      日本化学会第100春季年会
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      大森建
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  • [Presentation] 稠密に官能基化された天然有機化合物の合成研究 複雑な分子を読み解く2019

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      大森建
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      有機合成化学講習会
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  • [Presentation] 連続した二重連結構造を有するフラバンオリゴマーの合成研究2019

    • Author(s)
      武田梨花子、野口柚華、鈴木啓介、大森 建
    • Organizer
      日本化学会第99春季年会
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  • [Presentation] 二重連結型フラバンオリゴマーの de novo合成と甘味活性評価2018

    • Author(s)
      大森 建、武田梨花子、野口柚華、三坂 巧、鈴木啓介
    • Organizer
      第60回天然有機化合物討論会
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      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] ポリフェノールの合成から学んだ有機化学2018

    • Author(s)
      大森 建
    • Organizer
      有機合成化学協会関東支部ミニシンポジウム多摩2018
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  • [Presentation] 美しき天然物を美しき戦略で攻略する2018

    • Author(s)
      大森 建
    • Organizer
      化学フェスタ2018
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      2018 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 高次構造フラボノイドの合成と構造解析2018

    • Author(s)
      大森 建
    • Organizer
      理研シンポジウム「高磁場・高感度NMR利活用のための天然物分野シンポジウム2018」
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      2018 Annual Research Report
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  • [Presentation] Orthogonal Annulation Strategy, Enabling an Efficient Assembly of Doulbly-Linked Oligoflavans2018

    • Author(s)
      Ken Ohmori
    • Organizer
      The 4th International Symposium on Middle Molecular Strategy (ISMMS-4)
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      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 累積二重連結型フラバンオリゴマーの合成研究2018

    • Author(s)
      武田梨花子、野口柚華、鈴木啓介、大森 建
    • Organizer
      第114回有機合成シンポジウム
    • Related Report
      2018 Annual Research Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2021-01-27  

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