2023 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も引き続き、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、前年度にて検討済みのフラバン骨格４位同士の連結法を駆使し、実際に特異な連結様式を有するフラバン２量体アビサノールAの合成を行った。まず、モデルとして行ったカテキンモノマーの二量化実験では、反応点の隣接位にある水酸基をトリイソプロピルシリル基で保護すると、カップリングの立体選択性が向上し、目的とする立体異性体が優先して得られることを見出した。さらに、実際の天然物の合成に必要な稀少フラバン単位アフゼレキンの合成法に関し検討を行った結果、従来は市販化合物から11工程（総収率19％）必要であった合成を僅か３工程（総収率36％）まで短縮することに成功した。そして、その手法を用いることにより最終的にアビサノールAの効率的な全合成に成功した。2)の検討に関しては、昨年の検討で見出したフラバン単位同士を４位と６位間で連結させるクロロキャッピング法を利用し得た4-6結合型エピカテキン２量体を、さらなるオリゴマー化に付した。その結果、まだ収率は低いものの目的とする三量体を始めて得ることに成功した。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について詳細な条件検討を行い、高収率かつ再現性良く活性型２量体（自己二量体）を合成することに成功した。
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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
フラバンオリゴマーの合成に関して、多様な連結様式および多量化度の誘導体について、効率および再現性よく得る手法の確立に成功した。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、実際にアビサノールAの初の全合成に成功した。また、他の類縁体の合成についても着実に成果が得られつつある。このように合成に関しては順調に進捗している。またその研究の途上に予期せぬ結果として見出したsulfenate活性種を用いた反応を活かし、不斉中心を持つ二つのスルフィニル基を有するスパロキソマイシン類の初の不斉全合成にも成功した。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、詳細な条件検討の結果、その効率性を格段に向上させることに成功している。合成した種々のオリゴマーについては、高次構造解析や種々の生物活性評価等を進める段階に至っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題の目標であ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、その合成法の開発と実践を通じ、様々な化合物の合成が進んでいるが、さらなる合成の効率化と深化を行ってゆく。また、コロナ禍で停滞していた合成化合物の生理活性評価や機能評価についても再開可能になったため、複数の研究期間で評価を行うべく準備を進める。今後は実際に他研究機関との連携をさらに強化し、多数のサンプル供与を行い、有用化合物の発見に繋げる。
また、サンプルの構造多様性を挙げるためのあらたな試みとして、非天然型の化合物の積極的な合成を試みる。具体的には、フラバンオリゴマーの骨格を分子鋳型として用いたlate-stageな官能基変換法の開発を進め、構造多様性を創出する。
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