2022 Fiscal Year Annual Research Report
ポリフェノール構造をプラットホームとする新規化合物空間の構築と機能開拓
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21H04703
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
大森 建 東京工業大学, 理学院, 教授 (50282819)
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| Project Period (FY) |
2021-04-05 – 2026-03-31
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| Keywords | ポリフェノール / フラボノイド / オリゴマー / ケミカルスペース / アヌレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度の研究においては、１）特異な連結様式を有するフラバン二量体の合成研究、２）大環状構造を有するクラウンプロシアニジン類の全合成研究、３）マイクロフロー法を利用した直鎖型フラバンオリゴマーの効率的合成技術の開発の３点に関し、集中的に検討を進めた。まず、１）の検討に関しては、フラバン骨格４位の炭素原子同士で結合した特異な連結様式を有するフラバン２量体、アビイサノールの効率的合成法の開拓を行った。まず、カテキンをモノマー単位として用いた二量化実験を行った。その結果、低原子価チタン種を用いた４－オキシ体の還元的カップリング反応により、目的の位置で炭素ー炭素結合を形成した２量体を合成することに成功した。２）の検討に関しては、一般に形成が難しいフラバン単位の４位と６位間の連結を、昨年度の検討により見出した手法（クロロキャッピング法）を用いて、実際に4-6結合様式を有するエピカテキン２量体の合成に成功した。そして３）の検討に関しては、マイクロミキサを用いたフラバン単位の効率的なオリゴマー化を検討した結果、高次のオリゴマーの合成に利用可能な種々の活性型２量体（自己二量化体）の合成に成功した。また、スルホン酸系酸性樹脂（Amberlyst15E）を充填したカートリッジを用いて４-アルコキシフラバン単位の活性化を試みたところ、予期せぬことに３,４ーエポキシフラバン誘導体が得られた。本生成物は、オリゴマー化に利用可能な重要な合成中間体と期待されるため、今後の研究に積極的に活用する予定である。
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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
フラバンオリゴマーの合成に関して、多様な連結様式の誘導体が効率的に合成可能となりつつある。特に特異な連結様式を持つオリゴマーの合成に関しては、確実な進展がみられた。またその研究の途上にて見出した、sulfenate活性種を用いた反応において、硫黄原子上の中心不斉を高立体選択的に誘起することが可能な分子変換法を見出した。さらにマイクロミキサを用いたフラバンオリゴマーの合成においては、予期せぬことにこれまで他の方法では得ることのできなかった3,4-エポキシフラバン誘導体を高収率で調製可能な方法を見出すことができた。本化合物は、これまでのオリゴマー合成をさらに効率化できる可能性を有している。なお、合成した種々のオリゴマーについては、現在、高次構造解析や種々の生物活性評価等を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題にて目標としているポリフェノールの新たなケミカルスペースの開拓については、その合成法の開発が順調に進んでいる。一方で、合成した化合物の生理活性評価や機能評価については、コロナ禍の影響により停滞していたため、今後は他研究機関との連携を強化し、積極的に行ってゆく予定である。
また、より複雑な構造をもつフラバンオリゴマーの合成を可能とする新規連結方法の開発や、合成の効率向上に繋がりうる光反応を用いたカップリング技術の開発や電解反応技術による選択的な分子変換も積極的に検討する予定である。
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