2016 Fiscal Year Research-status Report
動的光学分割による光学活性四置換アレン合成法の開発と天然物創薬研究への応用
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15K07864
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| Research Institution | University of Shizuoka |
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Principal Investigator |
江木 正浩 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 教授 (80363901)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菅 敏幸 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (10221904)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | アレン / 触媒 / シグマトロピー転位 / 選択的還元 / プロパルギルアルコール / イナミド / 天然物 / 全合成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アレンは生物活性天然物や医薬品などに多数含まれ、また、高い反応性を示すため合成中間体としても幅広く利用されている。その重要性から、これまでほとんど報告例がない光学活性な四置換アレンの効率的合成に取り組み、光学活性な第三級プロパルギルアルコールとイナミドを原料とする[3,3]-シグマトロピー転位を開発した。
本研究では見出した反応をより実用性の高い方法論にすべく、組み合わせ触媒を用いるラセミ体プロパルギルアルコールから光学活性四置換アレンへの動的光学分割法を開発する。さらに、動的光学分割法を鍵反応に用いて、生物活性を有する天然物raputindole類およびtaiwaniaquinol類の不斉合成研究をそれぞれ行う。
平成28年度の研究では、動的光学分割で用いる銀触媒の合成・検討と天然物（特にraputindole類）の合成ルート構築を行い、以下の成果を得た。
1. ラセミ体プロパルギルアルコールを光学分割しながら光学活性なアレンへと変換する銀触媒の開発を行った。合成した銀触媒はプロパルギルアルコールの立体を完全に識別するには至っていないが、検討を重ねる中、基礎反応において基質適応範囲の拡大や収率の向上が見られた。
2. 水酸基のキレーション効果を利用する二重結合の還元反応を精査し、面選択性が向上した。また、raputindole Aが有する側鎖を導入して全骨格を構築することができた。現在、最終工程の脱保護に取り組み、raputindole Aへの変換を検討している。
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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
動的光学分割に関して、光学分割に使用するキラルな銀触媒の合成・反応性の検討を行っている。また、基礎反応において基質適応性や収率など新たな知見も得ることができた。
Raputindole Aの合成は、重要な骨格構築に成功し脱保護を残すのみであり、順調に進んでいる。Taiwaniaquinolの合成研究は、アレン形成に必要なプロパルギルアルコールの合成を現在行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度までの計画を完了するとともに、組み合わせ触媒を用いるラセミ体プロパルギルアルコールから光学活性四置換アレンへの動的光学分割法の開発を重点的に行う。
1. 動的光学分割法の開発：[3,3]-シグマトロピー転位を促進するキラルな銀触媒を創製し、ラセミ体プロパルギルアルコールの速度論的光学分割を実現する。すでに開発したラセミ化触媒と組み合わせて、動的光学分割への展開を図る。
2. 天然物raputindole Aの合成研究：確立した合成ルートを基に、光学活性なプロパルギルアルコールを用いて、raputindole Aの不斉全合成を達成する。
3. 天然物taiwaniaquinolの合成研究：アレン形成を経由した母核構築ならびに合成ルートの確立を行う。
これまでに得られた研究成果を取りまとめ、積極的に論文及び学会発表を行う。
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| Causes of Carryover |
平成28年4月より研究室を主催することになり、所属する大学から新任予算など獲得することができた。本申請研究を推進するため学内予算を活用した結果、次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
光学活性な化合物を合成するにあたり、高額な試薬や分析機器が必要である。また、天然物合成では、早急に合成ルートを確立するため、化合物の大量合成を行う。次年度への繰越予算は、これらの遂行に使用する予定である。
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