2019 Fiscal Year Research-status Report
酸化的環化反応を基盤としたモノテルペンインドールアルカロイド類の網羅的全合成
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18K14210
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
小田木 陽 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30772157)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 脱芳香族的酸化的環化反応 / 位置選択的アザ―マイケル反応 / モノテルペンインドールアルカロイド / 超原子価ヨウ素試薬 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
モノテルペンインドールアルカロイド類は、抗ガン活性や抗ウィルス活性など有用な生理活性を有するアルカロイド群であり、創薬シード化合物として注目されている。従って、これら化合物群を網羅的に合成可能な方法論の確立は、重要な研究課題である。当該化合物群は、その構造的特徴から二種類に大別できる。すなわち、カルバゾール骨格C4a位からC4位にかけて含窒素五員環を有する化合物群（C4位窒素置換タイプ）と、C4a位からC9a位にかけて含窒素五員環を有する化合物群（C9a位窒素置換タイプ）である。これら化合物群の特異な構造と有用な生理活性から、これまでに多くの合成研究が報告されてきた。しかしながら、これら化合物群の網羅的合成法の報告は限られている本研究では、（１）脱芳香族化を伴う酸化的環化反応によるカルバゾール誘導体の合成法の開発、及び（２）カルバゾール誘導体における位置選択的な分子内アザーマイケル反応の開発、を基盤としたモノテルペンインドールアルカロイド類の網羅的合成法を確立する。本年度は、昨年度確立した（１）及び（２）の方法論を基盤に、当該アルカロイド類の網羅的合成について検討を行った。具体的には、10―メトキシーアスピドスペルミジン（C4位窒素置換タイプ）及びビンコリン（C9a位窒素置換タイプ）の合成研究に着手した。
10―メトキシーアスピドスペルミジンの合成研究については、分子内アルキル化反応を用いることで、D環の構築に成功し、母骨格となる4環性骨格の合成を達成している。現在、全合成に向けて残る官能基化について検討を行っている。ビンコリンの合成研究については、合成後期でのC3位の官能基化が困難であった。そのため、酸化的環化反応の基質となるジアリールアミンの段階で予め対応する官能基を導入しておくことで、効率的にC3位へ官能基を導入することに成功した。現在、当該化合物のD環の構築について検討を行っている。
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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
本年度は、昨年度確立した（１）及び（２）を基盤に、10―メトキシーアスピドスペルミジン（C4位窒素置換タイプ）及びビンコリンの合成研究に着手した。酸化的環化反応及び位置選択的なアザーマイケル反応によって得られたそれぞれの中間体を用いて、10―メトキシーアスピドスペルミジン及びビンコリンの二つのモノテルペンインドールアルカロイドの合成研究を行った。10―メトキシーアスピドスペルミジンについては、分子内アルキル化反応を用いることで、D環を構築し、母骨格となる4環性骨格の構築に成功している。ビンコリンについては、合成後期でのC3位の官能基化が困難であった。そのため、酸化的環化反応の基質となるジアリールアミンの段階で予め対応する官能基を導入しておくことで、効率的にC3位へ官能基を導入することに成功したため、おおむね順調に進行していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度では、本年度に得られた成果を基盤に、モノテルペンインドールアルカロイド類の全合成の達成を目指す。具体的には、10―メトキシーアスピドスペルミジン及びビンコリンについて、これまで得られた成果を基盤に研究を推進する。
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| Causes of Carryover |
ビンコリンの合成において、C3位の官能基化が計画通り進行しなかったため、一部合成計画の見直しを行った。そのため、消耗品費において差額が生じた。
【使用計画】
次年度においては、モノテルペンインドールアルカロイド類の合成研究のための試薬や実験器具、消耗品の購入を行う。
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