2021 Fiscal Year Research-status Report
Development and application of a convergent synthetic method for maleimide natural products
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20K15960
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| Research Institution | Tohoku Medical and Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
成田 紘一 東北医科薬科大学, 薬学部, 助教 (20584460)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | オキサレイミド I / マレイミド / ヨウ化サマリウム / Diels-Alder 反応 / 天然物合成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度に続き、抗がん活性を示すマレイミド天然物 オキサレイミド I を標的とした全合成研究を行なった。本年度は主に本化合物のデカリン環セグメントの合成経路を確立することを目的として、検討を行なった。
市販の(R)-(-)-3-ヒドロキシイソ酪酸メチルを出発物質として用い、Horner-Wadsworth-Emmons 反応を含む数工程を経てヨウ素体へと導いた。ヨウ素体に対して、トリエン部を有するマロン酸エステル誘導体とのカップリング反応を試みたが、マロン酸エステル誘導体の立体障害に起因して脱離反応が優先してしまい、目的のカップリング体は低収率で得られるのみであった。そこで、段階的に置換基を導入することとし、マロン酸ジメチル、トリエン部を有するアルキルブロミドを順次反応させることで収率の改善に成功した。次に、カップリング体のα,β-不飽和アルデヒド体への変換、続く、Diels-Alder 反応について検討を行った。カップリング体の Dess-Martin 酸化は速やかに進行したものの、生じたアルデヒド体は不安定であった。そこで、アルデヒド体を単離することなく、ワンポットで Diels-Alder 反応を行ったところ、目的の環化体を endo : exo = 7 : 1 の生成比で得ることができた。得られた環化体の立体化学についてはNOESY 測定を行い、望む endo 体が優先的に得られていることを確認している。現在、得られたDiels-Alder 環化体をアセタール基で保護した後、Krapcho 脱炭酸反応によるメトキシカルボニル基の除去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
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
Diels-Alder 反応によるデカリン環部の構築には成功したものの、目的のデカリン環セグメントの合成には至っていない。また、合成の過程においてトリエン部の不安定さに起因して収率の改善が困難なことに加え、合成中間体に分離不可能な分解物が混入することが原料合成を困難にしている。トリエン部を段階的に構築する代替経路についても検討を行っているが、現状では改善に至っていないことから改善の余地があると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
得られたDiels-Alder 環化体を用いたデカリン環セグメントの合成を目指す。得られたデカリン環セグメントと既に合成しているマレイミドセグメントをヨウ化サマリウムを用いたカップリング反応により連結し、酸化、脱保護反応を経てオキサレイミド I の全合成を達成する。またヨウ化サマリウムを用いたマレイミドカップリング反応の分子内反応への展開についても検討する。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍により参加予定だった学会がオンラインとなったため、旅費の使用がなかった。また、合成の検討に必要な試薬が汎用性の高いものが多く、既に購入済みのものを使用できたため消耗品の支出が少なかった。
未使用額については、研究成果発表のための学会参加への旅費に充当する他、標的化合物の合成に向けた検討を行う際必要な試薬やガラス器具の購入に充当する予定である。
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