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2021 Fiscal Year Research-status Report

Synthesis of the lead compound of PPI inhibitor, Dityromycin

Research Project

Project/Area Number 21K05059
Research InstitutionKitasato University

Principal Investigator

砂塚 敏明  北里大学, 感染制御科学府, 教授、所長 (30226592)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords中分子天然物 / 大環状デプシペプチド / 抗生物質 / PPI阻害剤 / 全合成 / In situ Click Chemistry / ビアリールエーテル
Outline of Annual Research Achievements

新規中分子医薬品の創製を目的として、当研究所にて単離された2環性大環状デプシペプチド Dityromycin (1)の全合成を基盤とした創薬研究を展開する。1977年の単離より未だ合成の報告のない1の全合成経路を設計するにあたり、ファーマコフォアを抽出した最適化を可能とする経路を立案した。当経路は1をNorthern part 2とSouthern part 3に分割しそれぞれの合成経路を確立後、収束的に全合成を目指す。本報告ではNorthern part 2の構築法を確立したため、その詳細な検討について報告する。合成標的であるNorthern part 2は、高度に官能基化されたトリペプチドがビアリールエーテルを介し、環化した構造を特徴とする。一般に、このように官能基群が密集したトリペプチドは、置換基それぞれの立体反発を避けた鎖状構造が熱力学的に安定であり、閉環反応が低収率に留まることが知られている。そこで私は、官能基選択性が高いことで知られるEvans-Chan-Lam カップリングによるビアリールエーテル構造の構築に伴う閉環を鍵とする合成戦略を立案した。すなわち別途合成したトリペプチド15に対してEvans-Chan-Lamカップリングの起点とすべく、脱シリル化によってフェノール16を合成し、続くピナコールボランの加水分解によって定量的に鎖状トリペプチド4を得た。そして鍵反応であるEvans-Chan-Lamカップリングによる閉環反応を試みたところ32%と低収率ではあるものの環状トリペプチド 18を取得することができた。そして、メチルエステルの加水分解とE1cb脱離に伴うエナミドの形成を一挙に行うことでNorthern part2の合成を達成した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初目標のビアリールエーテルを有する環状ペプチドの合成を達成することができたので。

Strategy for Future Research Activity

現在は、1の全合成経路の確立に向けて、Northern part 2の合成経路の最適化とSouthern part 3の合成を検討している。

Causes of Carryover

試薬購入に際、1円余ってしまったので、来年度使用したい。

  • Research Products

    (13 results)

All 2022 2021 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (7 results) (of which Invited: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Unified enantioselective total synthesis of 3,6-dioxygenated diketopiperadine natural products, diatretol and lepistamides A, B and C2021

    • Author(s)
      S. Takahashi, A. Kimishima, T. Hirose, T. Yamada, A. Sugawara, T. Shirahata, Y. Noguchi, M. Iwatsuki, R. Hokari, A. Ishiyama, Y. Kobayashi, T. Sunazuka
    • Journal Title

      Tetrahedron Lett.,

      Volume: 67 Pages: 152895-152898

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2021.152895

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Toward the total synthesis of aurodox: preparation of the key hemiacetal-lactone.2021

    • Author(s)
      M. Ohara, A. Ikeda, A. Nakajima, T. Ono, Y. Noguchi, A. Watanabe, T. Hirose, T. Sunazuka
    • Journal Title

      Tetrahedron Lett.,

      Volume: 66 Pages: 152799-152802

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2020.152799

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structure, solubility, and permeability relationship in a diverse middle molecule library.2021

    • Author(s)
      H. Miyachi, K. Kanamitsu, M. Isii, E. Watanabe, A. Katsuyama, S. Otsuguro, F. Yakushiji, M. Watanabe, K. Matsui, Y. Sato, S. Shuto, T. Tadokoro, S. Kita, T. Matsumaru, A. Masuda, T. Hirose, M. Iwatsuki, Y. Shigeta, T. Nagano, H. Kojima, S. Ichikawa, T. Sunazuka, K. Maenaka T. Sunazuka.
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem. Lett.,

      Volume: 37 Pages: 127847-127855

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2021.127847

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pd-catalyzed regio- and stereoselective hydrostannylation of an alkyl ethynyl ether/one-pot stille coupling enables the synthesis of 14-membered macrolactone of luminamicin.2021

    • Author(s)
      A. Sugawara, H. Takada, T. Hirose, A. Kimishima, T. Yamada, M. Toda, T. Kojima, T. Matsumaru, T. Sunazuka
    • Journal Title

      Org. Lett.,

      Volume: 23 Pages: 1758-1763

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.1c00183

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Discoveries and syntheses of highly potent antimalarial troponoids.2021

    • Author(s)
      R. Saito, G. Sennari, A. Nakajima, A. Kimishima, M. Iwatsuki, A. Ishiyama, R. Hokari, T. Hirose, T. Sunazuka.
    • Journal Title

      Chem. Pharm. Bull.,

      Volume: 69 Pages: 564-572

    • DOI

      10.1248/cpb.c21-00132

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 創薬を志向した大村天然物の合成と新手法の開発2022

    • Author(s)
      砂塚 敏明
    • Organizer
      日本薬学会第142年会
    • Invited
  • [Presentation] In situ click chemistryを用いた新規メタロ-β-ラクタマーゼ阻害剤の探索研究2022

    • Author(s)
      中里 貴々、池田 朱里、冨山 昴大、池谷 佳紀、本庄 雅子、浅見 行弘、廣瀬 友靖、砂塚 敏明
    • Organizer
      日本薬学会第142年会
  • [Presentation] コンビナトリアルライブラリー構築を指向したエバーメクチン類の全合成研究2022

    • Author(s)
      齋藤 亮、千成 恒、佐藤 翔悟、小川 昌也、君嶋 葵、増井 悠、高橋 孝志、廣瀬 友靖、砂塚 敏明
    • Organizer
      日本薬学会第142年会
  • [Presentation] 新規PPI阻害剤創製を指向した中分子天然物ジチロマイシンの全合成研究2022

    • Author(s)
      金井田 將裕、野口 吉彦、堤 隼馬、稲橋 佑起、廣瀬 友靖、砂塚 敏明
    • Organizer
      日本薬学会第142年会
  • [Presentation] チオエーテル疎水性アンカー分子を用いた抗マラリア活性リポペプチドKozupeptin Aの環化誘導体合成2022

    • Author(s)
      上田 あかり、廣瀬 友靖、林 裕美、穗苅 玲、石山 亜紀、岩月 正人、砂塚 敏明
    • Organizer
      日本薬学会第142年会
  • [Presentation] 抗トリパノソーマ活性を有するActinoallolide Aの全合成研究2022

    • Author(s)
      大野 孝典、野口 吉彦、渡邊 彰人、岩月 正人、稲橋 佑起、廣瀬 友靖、砂塚 敏明
    • Organizer
      日本薬学会第142年会
  • [Presentation] 夢のある大村天然物創薬2021

    • Author(s)
      砂塚 敏明
    • Organizer
      第36回創薬セミナー
    • Invited
  • [Remarks] 北里大学北里生命科学研究所・大学院感染制御科学府 生物有機化学研究室

    • URL

      http://seibutuyuuki.sakura.ne.jp

URL: 

Published: 2022-12-28  

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