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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Development of convergent synthetic strategies for nucleoside antibiotics based on the key three radical intermolecular C-C bond formations

Research Project

Project/Area Number 16K08156
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

長友 優典  東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 講師 (70634161)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords全合成 / 天然有機化合物 / 中分子 / 高酸化度天然物 / ラジカル反応 / 核酸系天然物 / 二量化
Outline of Annual Research Achievements

【背景】本研究課題は、ポリオキシン類およびヒキジマイシンに代表されるヌクレオシドを母核構造として含む核酸系天然物の収束的合成戦略の確立を目指した。ヒドロキシ基は、水素結合ドナーおよびアクセプターの双方の役割を担うため、ポリヒドロキシ化された炭素鎖は、タンパク質や核酸などの生体高分子との多点相互作用を可能とする。それゆえ、重要な生物活性を示す多数の天然二次代謝産物には、高度にヒドロキシ化された非分岐炭素鎖が部分構造として多く見られる。一方、自然界に豊富に存在する単糖類は4ないし5つのヒドロキシ基を持つため、ポリヒドロキシ化された有機分子の有用な合成素子とみなせる。したがって、糖鎖間でのC(sp3)-C(sp3)結合形成によって、高度に酸素官能基化された炭素鎖を効率的に構築できれば、理想的な収束的合成戦略を確立できる。そこで我々は、構造情報を保持したまま糖鎖を連結できる反応の開発に挑んだ。昨年度までにポリオキシン類の収束的全合成を達成した。本年度はその途上で見出した革新的ラジカル二量化戦略を駆使して強力な抗がん活性を有するアセトゲニン類の一種であるアシミシンの効率的全合成を達成した。
【結果】D-グロース誘導体から調製したアシルテルリドに対し、酸素存在下Et3Bを作用させたところ、アルコキシラジカルの二量化が進行し、C2対称な二量化体を得た。続く二方向同時変換および非対称化を経てアシミシンの全合成を達成した。本成果は、本二量化戦略がアセトゲニン類を始めとする様々な高酸化度天然物の迅速な収束的全合成に適用可能であることを実証する、極めて画期的な研究成果である。本成果は独国化学会誌Chemistry A European Journalに報告した。

  • Research Products

    (28 results)

All 2019 2018 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (18 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 6 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Construction of a 6/5/9-membered tricyclic structure of cladiellins via radical-polar crossover reaction2019

    • Author(s)
      Nagatomo Masanori、Fujimoto Yuki、Masuda Keisuke、Inoue Masayuki
    • Journal Title

      The Journal of Antibiotics

      Volume: 72 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1038/s41429-019-0150-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Installation of O‐Heterocycles to N‐Heteroarenes via Et3B/O2‐mediated Radical Reaction of α‐Alkoxy and α‐Alkoxyacyl Tellurides2019

    • Author(s)
      Kuwana Daiki、Ovadia Benjamin、Kamimura Daigo、Nagatomo Masanori、Inoue Masayuki
    • Journal Title

      Asian Journal of Organic Chemistry

      Volume: 8 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1002/ajoc.201900170

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nickel-Catalyzed Cross-Coupling of 2-Methoxynaphthalene with Methyl 4-(5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaborinan-2-yl)benzoate2019

    • Author(s)
      Submitted by Y. Kawashima, T. Furukawa, N. Chatani, M. Tobisu, Checked by T. Fukuda, M. Nagatomo, M. Inoue
    • Journal Title

      Organic Syntheses

      Volume: 96 Pages: 36~52

    • DOI

      10.15227/orgsyn.096.0036

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Total Synthesis and Biological Evaluation of 19-Hydroxysarmentogenin-3-O-α-l-rhamnoside, Trewianin, and Their Aglycons2018

    • Author(s)
      Urabe Daisuke、Nakagawa Yuki、Mukai Ken、Fukushima Kei-ichiro、Aoki Naoto、Itoh Hiroaki、Nagatomo Masanori、Inoue Masayuki
    • Journal Title

      The Journal of Organic Chemistry

      Volume: 83 Pages: 13888~13910

    • DOI

      10.1021/acs.joc.8b02219

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Convergent Total Synthesis of Asimicin via Decarbonylative Radical Dimerization2018

    • Author(s)
      Kawamata Takahiro、Yamaguchi Akinori、Nagatomo Masanori、Inoue Masayuki
    • Journal Title

      Chemistry - A European Journal

      Volume: 24 Pages: 18907~18912

    • DOI

      10.1002/chem.201805317

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Convergent Synthesis of Taxol Skeleton via Decarbonylative Radical Coupling Reaction2018

    • Author(s)
      Matoba Hiroaki、Watanabe Takahiro、Nagatomo Masanori、Inoue Masayuki
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 20 Pages: 7554~7557

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.8b03302

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Discontent is the First Step in Progress-Learning from the Total Synthesis of Ryanodine2018

    • Author(s)
      Nagatomo Masanori
    • Journal Title

      Journal of Synthetic Organic Chemistry, Japan

      Volume: 76 Pages: 494~497

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.76.494

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 1-ヒドロキシタキシニンの全合成2019

    • Author(s)
      今村祐亮、吉岡駿、長友優典、井上将行
    • Organizer
      日本薬学会 第139年会
  • [Presentation] チグリアン・ダフナンジテルペン類の網羅的合成研究2019

    • Author(s)
      荻野公平、廣瀬哲、長友優典、井上将行
    • Organizer
      日本薬学会 第139年会
  • [Presentation] 光触媒を用いたラジカル環化によるレジニフェラトキシン骨格の構築2019

    • Author(s)
      加藤雄大、長友優典、井上将行
    • Organizer
      日本薬学会 第139年会
  • [Presentation] 高酸化度天然物の全合成戦略の開発2018

    • Author(s)
      長友優典
    • Organizer
      第60回慶應有機化学若手シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] 1-ヒドロキシタキシニンの全合成2018

    • Author(s)
      今村祐亮、吉岡駿、長友優典、井上将行
    • Organizer
      第113回有機合成シンポジウム
  • [Presentation] 立体電子的視座からの天然物合成2018

    • Author(s)
      長友優典
    • Organizer
      理科大、早大、農工大3大学セミナー
    • Invited
  • [Presentation] 立体電子的視座からの天然物合成2018

    • Author(s)
      長友優典
    • Organizer
      第53回天然物化学談話会
    • Invited
  • [Presentation] ジオスピロジンの全合成2018

    • Author(s)
      福田卓海、長友優典、井上将行
    • Organizer
      第53回天然物化学談話会
  • [Presentation] タキソールの全合成研究2018

    • Author(s)
      渡辺崇央、的場博亮、長友優典、井上将行
    • Organizer
      第53回天然物化学談話会
  • [Presentation] アシミシンの全合成2018

    • Author(s)
      長友優典、川俣貴裕、井上将行
    • Organizer
      第5回中分子戦略若手シンポジウム
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Total Synthesis of Lactacystin and Zaragozic Acid C Utilizing Photochemical C(sp3)-H Functionalization2018

    • Author(s)
      Masanori Nagatomo, Masayuki Inoue
    • Organizer
      4th International Symposium C-H Activation
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] チグリアン・ダフナンジテルペンの網羅的合成研究2018

    • Author(s)
      荻野公平、廣瀬哲、長友優典、井上将行
    • Organizer
      第48回複素環化学討論会
  • [Presentation] (+)-5-エピオイデスム-4(15)-エン-1β,6β-ジオールの全合成2018

    • Author(s)
      桑名大輝、長友優典、井上将行
    • Organizer
      第48回複素環化学討論会
  • [Presentation] Unified Total Synthesis of Polyoxins J, L, and Fluorinated Analogues2018

    • Author(s)
      Haruka Fujino, Masanori Nagatomo, Masayuki Inoue
    • Organizer
      第9回大津会議
  • [Presentation] Study toward the Unified Total Synthesis of Tigliane and Daphnane Diterpenes2018

    • Author(s)
      Akira Hirose, Kohei Ogino, Masanori Nagatomo, Masayuki Inoue
    • Organizer
      The 8th Junior International Conference on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Total Synthesis of 1-Hydroxytaxinine2018

    • Author(s)
      Masanori Nagatomo, Yusuke Imamura, Shun Yoshioka, Masayuki Inoue
    • Organizer
      The 17th Tateshina Conference on Organic Chemistry
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Study toward the Unified Total Synthesis of Tigliane and Daphnane Diterpenes2018

    • Author(s)
      Masanori Nagatomo, Masayuki Inoue
    • Organizer
      The 4th International Symposium on Middle Molecular Strategy
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] タキソールの合成研究2018

    • Author(s)
      渡辺崇央、的場博亮、長友優典、井上将行
    • Organizer
      第76回有機合成化学協会関東支部シンポジウム
  • [Book] 天然有機化合物の全合成2018

    • Author(s)
      日本化学会
    • Total Pages
      208 (pp103-109)
    • Publisher
      化学同人
    • ISBN
      9784759813876
  • [Remarks] 天然物合成化学教室ホームページ

    • URL

      http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~inoue/index.html

  • [Remarks] 東京大学大学院薬学系研究科ホームページ業績紹介

    • URL

      http://www.f.u-tokyo.ac.jp/topics.html?page=1&key=1546865937

URL: 

Published: 2019-12-27  

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