2021 Fiscal Year Annual Research Report
Synthetic studies on non-canonical strigolactones
| Project/Area Number |
19K05840
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
滝川 浩郷 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (40271332)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 非典型的ストリゴラクトン / 典型的ストリゴラクトン / 生合成経路 / 連続環化 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
近年、ストリゴラクトン（SL)の生合成経路への理解は急速に進展したが、典型的SLのBC環部がどのように形成されるかは未解明のままである。
代表者は、典型的SLの生合成中間体であり、かつ非典型的SLであるカーラクトン酸類の独自の新規合成法を開発したが、この方法論の確立によって様々なカーラクトン酸誘導体の簡便かつ迅速な合成・供給が可能になった。
この独自の方法論を駆使し、典型的SLのBC環形成における生合成前駆体と考えられている18-ヒドロキシカーラクトン酸誘導体（酸処理によって18-ヒドロキシカーラクトン酸を生成し得る）の合成に成功した。これを酸処理すると、想定していた連続環化が進行し、4-デオキシオロバンコールと5-デオキシストリゴールの混合物が得られた。なお、B環あるいはC環のみが形成された化合物は一切検出されず、フラスコ内でのBC環形成は中断されることなく一挙に進行することが示された。また、同様に18-オキソカーラクトン酸誘導体の合成にも成功し、その酸処理がオロバンコールを与えることを確認した。生じたオロバンコールの立体化学は完全にtransに制御されていたが、この実験事実は連続環化の反応機構に関する重要な示唆を与えた。
これらは非典型的SLから典型的SLへの変換をフラスコ内で確認した最初の例である。また、観測された実験事実およびDFT計算の結果から、フラスコ内反応のみならず植物体内でのBC環形成も、従来考えられてきた求核置換あるいは求核付加を基盤とする機構ではなく、電子環状反応を基盤とした機構であることを提唱した。
|
