2020 Fiscal Year Annual Research Report
Diastereoselective Desymmetric 1,2-cis-Glycosylation and Its Application to the Synthesis of Useful Glycosides
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19H02724
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
高橋 大介 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (00509929)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | グリコシル化反応 / 非対称化 / 立体選択的 / 位置選択的 / ボロン酸 / 配糖体天然物 / メソジオール / 有用糖質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、様々な生物活性糖質の部分構造として見られるメソジオールに対して、水酸基の結合位置を予測・制御しながら、位置および1,2-cis-立体選択的に配糖化する新規非対称化型1,2-cis-立体選択的グリコシル化反応の開発と有用生物活性糖質の全合成への応用を主目的としている。申請者は、本研究の初年度の研究で、具体的に以下の成果を得た。
【2019年度までの研究成果】 (i)メソジオールとして、myo-イノシトール（Ins）保護体を選択し、1,2-アンヒドログルコースとのグリコシル化反応を、ボロン酸触媒を用いて検討した。その結果、望みの非対称化型1,2-cis-グリコシル化反応が進行し、Glcα(1-6)Insが高収率かつ単一異性体として得られることを初めて見出した。(ii)次に、種々の1,2-アンヒドロ糖を用いて検討した結果、全ての場合において、DFT計算で予測された結合位置で反応が進行することを見出した。以上の結果より、本手法が、メソジオールに対して、水酸基の結合位置を予測・制御しながら配糖化できる、これまでに類例のない非対称化型1,2-cis-立体選択的グリコシル化反応であることを明らかにした。
【本年度の研究成果】(i)本研究で開発した非対称化型1,2-cis-立体選択的グリコシル化反応を鍵反応とし、抗生物質LL-BM782類の合成研究を行った。その結果、既知の合成中間体までの合成を達成し、提唱されていた天然物のマンノシド結合がManβ(1-4)Insであることを明らかした。(ii)また、本手法を用いてグリコシルホスファチジルイノシトール(GPI)及びホスファチジルイノシトールマンノシド（PIM）の重要鍵中間体の合成を達成した。(iii)さらに、本手法が数種類の鎖状メソジールにも適応可能であることを見出し、本手法の基質一般性の拡張に成功した。
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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
(i)本年度の目的であった、分子構造の自由度が高い鎖状メソジオールに対して、水酸基の結合位置を制御しながら、位置及び1,2-cis-立体選択的に配糖化することに成功したため。
(ii)本手法を鍵反応として用いた有用糖質の合成がおおむね順調に進んでいるため。
(iii)本研究のこれまでの成果を取りまとめ、学会で成果発表を行うだけでなく、学術誌への掲載およびプレスリリースを通して、積極的に社会・国民へ発信できたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
(i)引き続き、分子構造の自由度が高い鎖状メソジオールを用いたグリコシル化反応を検討すし、本手法の汎用性を明らかにする。
(ii)鎖状メソジオール部位を部分構造に有する天然生物活性糖脂質の全合成と機能評価に関する応用研究を行う。
(iii)本反応を鍵反応として用いたアミノグリコシド系抗生物質を含む有用糖質の全合成への応用研究を行う。また、これまでの研究成果を取りまとめ、国内外の学会で成果発表を行う。また、学術誌への掲載を通して、積極的に社会・国民へ発信する。なお、今後の研究の障害となる問題点はない。
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