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2011 Fiscal Year Annual Research Report

分子内アリル化を基盤とする海産毒シガトキシンおよびブレビシンの合成研究

Research Project

Project/Area Number 22550036
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

門田 功  岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (30250666)

Keywordsポリ環状エーテル / 海洋産天然物 / 全合成 / シガトキシン / 分子内アリル化 / 閉環メタセシス / グラブス触媒 / アリルスズ
Research Abstract

本研究では、海洋産の渦鞭毛藻が生産するポリ環状エーテル類の量的供給および生理活性発現機構の解明を目的とし、その実用的な合成ルートの開発について検討した。これらの化合物は、イオンチャンネルに作用して様々な生理活性を示すことが知られており、その活性発現機構とともに、チャンネル研究のための分子プローブとしても注目されている。しかし、多くは超微量成分であるため、十分な研究が行われていないのが実情である。本研究では、ルイス酸による分子内アリル化反応とグラブス触媒による閉環メタセシスを組み合わせた収束的合成法を活用し、ポリ環状エーテル類の効率的全合成を目指す。
本年度は、引き続きシガトキシンの合成研究を進め、分子右側のフラグメントであるH-M環部の合成について検討した。まず、アスコルビン酸より文献記載の方法で合成した不飽和エステルに対して有機銅反応剤の付加およびエステルエノラートのアルキル化によって2つのメチル基を立体選択的に導入した。さらに増炭した後に、カルボニル基を導入、続いて酸処理によってアセトナイド保護の除去とスピロアセタール化を行い、LM環部を合成した。Evansアルドールによって炭素鎖を導入後、ヨウ化サマリウムに夜ラジカル環化によって7員環を構築した。このようにして合成したKLM環部と別途合成したH環部をエステル縮合した後に、数段階の操作でアリルスズを有する環化前駆体へと変換した。これに対してルイス酸を作用させることで分内アリル化を行い、J環を構築した。さらに閉環メタセシス反応によって8員環を構築し、目的のH-M環部の合成を達成した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

当初の計画通り、2年目においてシガトキシンの全合成に必要な左右二大フラグメントの合成に成功している。鍵反応である分子内アリル化がこのような大きな分子にも適用できるかどうかが懸念されたが、期待通り立体選択的な反応が進行し、目的化合物を得ることができた。

Strategy for Future Research Activity

今後の課題としては、それぞれのフラグメントの合成ルートを精査し、大量スケールでの合成による量的供給を行うことである。同時に、合成した左右フラグメントの連結についても検討する。これについては、構造を簡略化したモデル化合物を用いて予備実験を行い、最適化を行う。この知見をもとにシガトキシンの全合成を達成する。

  • Research Products

    (9 results)

All 2012 2011

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Convergent Synthesis of the HIJKLM Ring Svstem of Ciguatoxin CTX3C2011

    • Author(s)
      Hiroyoshi Takamura
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 13 Pages: 4704-4707

    • DOI

      10.1021/ol2019136

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Total Synthesis and Absolute Configuration of (-)-Gummiferol2011

    • Author(s)
      Hiroyoshi Takamura
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 13 Pages: 3644-3647

    • DOI

      10.1021/ol201301b

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] エニグマゾールAの合成研究2012

    • Author(s)
      岸 敬之
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-03-27
  • [Presentation] シンビオジノライドC79-C97フラグメントの合成2012

    • Author(s)
      藤原敬之
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-03-27
  • [Presentation] (-)-ダンミフェロールの全合成と絶対立体配置決定2012

    • Author(s)
      和田寛子
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-03-27
  • [Presentation] サルコフィトノライドCの合成研究2012

    • Author(s)
      岩本浩平
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-03-26
  • [Presentation] 分子内アリル化を基盤とする海洋産ポリ環状エーテルの全合成2011

    • Author(s)
      門田功
    • Organizer
      住友化学株式会社健康・農業関連事業研究所セミナー
    • Place of Presentation
      大阪(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-13
  • [Presentation] Total Synthesis of Marine Polycyclic Ethers2011

    • Author(s)
      Isao Kadota
    • Organizer
      The 14th Asian Chemical Congress
    • Place of Presentation
      Banakok, Thailand(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-08
  • [Presentation] 分子内アリル化を基盤とするポリ環状エーテル類の全合成2011

    • Author(s)
      門田功
    • Organizer
      IMT&統合的バイオイメージング合同シンポジウム「天然物化学の新展開」
    • Place of Presentation
      高知(招待講演)
    • Year and Date
      2011-07-01

URL: 

Published: 2013-06-26  

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