キラルシクロアルカジエノンシントンを活用する薬理活性天然物のエナンチオ集約合成

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09470479
• Research Institution: TOHOKU UNIVERSITY
• Principal Investigator: 小笠原 國郎 東北大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (60004602)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 道康 東北大学, 大学院・薬学研究科, 教務職員 (80089789) ; 谷口 孝彦 東北大学, 大学院・薬学研究科, 助手 (90271915) ; 菅原 勉 東北大学, 大学院・薬学研究科, 助手 (50006350)
• Keywords: キラル合成素子 / キラルシクロペンタジエン / キラルシクロヘキサジエン / エナンチオ制御合成 / 不斉エステル交換反応 / ルテニウム触媒 / 不斉水素転移 / 不斉加水分解反応

Research Abstract

シクロペンタジエノンならびにシクロヘキサジエノンの等価キラル合成素子として機能させるために開発した2種の化合物についてその一般性の開発を薬理活性天然物のエナンチオ制御合成によって検討した.
まずシクロペンタジエノン等価キラル合成素子の活用に関しては従来の酵素法に加えてルテニウム(II)-キラルアミン触媒による不斉水素転移反応を適用する新たな合成手法を見い出し,本法が特にα位置換体の合成に有効であることを示した.さらにシクロペタジエノン素子へのBailis-Hillman反応が適用出来ることを見出し,これによりグラム陰陽両性菌に有効な抗生物質pentenomycin Iの合成を達成した.
一方,シクロヘキサジエノン等価キラル合成素子の活用に関しては従来の酵素法によるメソ基質の不斉非対称化を再度精査し,エステル交換法に関してはトリエチルアミンの添加効果によって2週間以上の反応を数時間内に短縮させる画期的改良法を確立した.さらに従来成功していなかった加水分解法についても有機溶媒の共存を避けることによって初めて完璧な分割が起こることを見い出した.この間に得られたキラル基質を活用することによってピロリチジンアルカロイド(-)-isoretronecanolおよび(+)-trachelanthamidine,海洋産シクロヘキセノイド(-)-clavularin B,非オピオイド鎮痛アルカロイド(-)-epibatidine,ポリ酸素化シクロヘキセンメタノール(-)-zeylenol,(-)-uvarigranol G,(-)-tonkinenin Aおよび(+)-pipoide,植物毒(-)-phyllostine,6種のシクリトールconduritol A〜Fのエナンチオ制御合成を達成した.

Research Products

• [Publications] Hiroyuki Konno 他3名: "An Enantio-and Diastereoselective Synthesis of (-)-Isooretronecanol and (+)-Trachelanthamidine from a Meso Precursor"Heterocycles. 49. 33-37 (1998)
• [Publications] Tsutomu Sugahara 他1名: "Bailis-Hillman Protocol in an Enantiocontrolled Synthesis of Pentenomycin I"Synlett. 419-420 (1999)
• [Publications] Kou Hiroya 他2名: "Preparation of the Synthetic Equivalents of Chiral Cyclohexadienone and Cycloheptadienone: The Enanio-and Diastereo-controlled Synthesis of (-)-Clavularin B"Synlett. 529-532 (1999)
• [Publications] Hiroyuki Konno 他1名: "Practical Preparation of Versatile Chiral Building Blocks"Synthesis. 1135-1140 (1999)
• [Publications] Hiromi Nakashima 他3名: "A Stereocontrolled Route to (-)-Epibatidine Using a Chiral cis-Cyclohexadiene-1,4-diol Equivalent"Synlett. 1405-1406 (1999)
• [Publications] Kou Hiroya 他1名: "The first enantiocontrolled synthesis of naturally occurring polyoxygenated cyclohexenylmethanol dibenzoates(-)-zeylenol, (-)-uvarigranol G"Chem. Common.. 390-391 (1999)