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2014 Fiscal Year Research-status Report

特異な構造と生物活性を有する天然有機化合物の探索・全合成に基づく農医薬リード開発

Research Project

Project/Area Number 25450144
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

清田 洋正  岡山大学, その他の研究科, 教授 (30234397)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords全合成 / 抗生物質 / 単離構造決定 / taxane / enacyloxin / maoecrystal V / sanctolide A / organocuprate
Outline of Annual Research Achievements

1.新規骨格・活性化合物の探索
イチイ属樹木(Taxus cuspidata)のメタノール抽出物から、タキサン誘導体を単離した。中国内において採取した植物ハーブ及びマングローブ(Xylocarpus granatumなど)から、新規な四環性骨格を有するリモノイド(ジテルペノイド)、ゲルマクレノイド(セスキテルペノイド)、ビフェニル環含有アミン、オレアン(トリテルペノイド)の脂肪酸エステル、フラボノイド等を単離し、構造決定した。ハーブの成分アラントラクトン類について化学変換を行い、ヒト肝癌細胞の増殖を抑制する物質を得た。同じく、兎腸内細菌を用いた二量化にも成功した。
2.新規骨格・活性化合物の合成研究
植物成分エチノピンAのラジカル環化、マエオクリスタルVのδラクトン環の形成を検討した。抗生物質JBIR-23及びプラテンシマイシン合成の鍵となる二環性中間体を合成した。海洋物質コルチスタチンのABC環部のモデル合成を行った。クリオナミン類の全合成に着手した。抗生物質エナシロキシン類の全合成研究では、C16'-C23'ポリオール部(有機銅ジアニオン)とC9'-C15'ポリエン部(酸クロリド)のカップリングにおいて新規なカップリング反応の開発に成功した。またキナ酸から誘導されるシクロヘキサンカルボン酸部分のジオール部の選択的保護をブロモ化したオルトエステルを経由することで行い、Horner反応を経てポリエン部との連結にも成功した。藍藻成分サンクトリドAでは、ラクトンの会館によるアミド部位のモデル合成に成功した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

1.天然資源からの新規化合物の単離は順調に進行している。既に公表したものの他、構造未決定の化合物も含め生物検定も進行中である。単離化合物について、化学変換や微生物変換についても検討できている。
2.エチノピン類、JBIR-23、プラテンシマイシン:構想した鍵反応が狙い通り進行しなかったため別法を準備中である。海洋物質クリオナミン類、コルチスタチン類:骨格合成を含め予定通り進行している。マオエクリスタルV:鍵反応の検討により、選択した保護基に問題があることが分かった。保護基を変更した化合物の大量供給大古なっている。エナシロキシン類:新規なカップリング反応や選択的保護法の開発など十分な成果が上がっている。キロマイシン類:先ずエナシロキシンの部分合成を行う必要があるため、中断している。サンクトリドA:3つの合成断片ともに順調に進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

1.天然資源からの新規物質の単離と生物活性評価については、このまま進める。また、単離品についての化学変換・微生物変換も進める予定である。
2.エチノピン、JBIR-23、プラテンシマイシン:予定していた合成経路を変更する。海洋物質クリオナミン類、コルチスタチン類:予定通り骨格合成を進める。マオエクリスタルV:保護基をチオアセタールからアセタールへと変更し、1炭素増炭反応をアルキン経由からシアノ基経由に変更し、全合成を目指す。エナシロキシン類:各合成断片のカップリング法を確立したので、全合成を目指す。サンクトリドA:合成単位の縮合により全合成を目指す。

  • Research Products

    (25 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 9 results,  Acknowledgement Compliant: 6 results) Presentation (12 results) (of which Invited: 3 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Synthetic Studies of Enacyloxins: a Series of Antibiotics Isolated from Frateuria sp. W-315: C1'-C8' and C9'-C15' Fragments2015

    • Author(s)
      Aki Saito, Wataru Igarashi, Hiroyuki Furukawa, Teiko Yamada, Shigefumi Kuwahara, Hiromasa Kiyota
    • Journal Title

      Natural Product Communications

      Volume: 10 Pages: 645-648

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Structural Modification of Isoalantolactone and Biological Activity Against the Hepatoma Cell Line2014

    • Author(s)
      Rui-Xia Guo, Li-Geng Li, Man-Li Zhang, Françoise Sauriol, Qing-Wen Shi, Yu-Cheng Gu, Hiromasa Kiyota
    • Journal Title

      Heterocyclic Communications

      Volume: 20 Pages: 117-121

    • DOI

      10.1515/hc-2013-0220

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Novel Phosphorylation of Aldrin-trans-diol by Dieldrin-degrading Fungus Mucor racemosus strain DDF2014

    • Author(s)
      Ken-ichi Yamazaki, Kazuhiro Takagi, Ryota Kataoka, Masaaki Kotake, Teiko Yamada, Hiromasa Kiyota
    • Journal Title

      International Biodeterioration and Biodegradation

      Volume: 92 Pages: 36-40

    • DOI

      10.1016/j.ibiod.2014.04.005

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of o-Formyl-m-hydroxycinnamic Acid, the Most Oxidized Salicylaldehyde-type Phytotoxin Isolated from Rice Blast Fungus, Magnaporthe grisea, from 5-(2,2-Dimethyl-4H-1,3-benzdioxin)methanol2014

    • Author(s)
      Akihito Saito, Konosuke Hiramatsu, Hai-Qun Cao, Yuta Nagashima, Koji Tanaka, Ayaka Sasaki, Teiko Yamada, Shigefumi Kuwahara, Manabu Nukina, Hiromasa Kiyota
    • Journal Title

      Heterocyclic Communications

      Volume: 20 Pages: 185-188

    • DOI

      10.1515/hc-2014-0053

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Facile Synthesis of the Cyclohexane Fragment of Enacyloxins, a Series of Antibiotics Isolated from Frateruria sp. W-3152014

    • Author(s)
      Aki Saito, Wataru Igarashi, Hiroyuki Furukawa, Teiko Yamada, Shigefumi Kuwahara, Hiromasa Kiyota
    • Journal Title

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      Volume: 78 Pages: 766-769

    • DOI

      10.1080/09168451.2014.905192

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] A New Eudesmane Sesquiterpene from Dichrocephala integrifolia2014

    • Author(s)
      Fang Qin, Yi-Bing Wu, Rui-Xia Guo, Mei Dong, Françoise Sauriol, Qing-Wen Shi, Yu-Cheng Gu, Hiromasa Kiyota
    • Journal Title

      Natural Product Communications

      Volume: 9 Pages: 149-150

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 環状ジエン殺虫剤分解菌の探索と汚染現場への適用2014

    • Author(s)
      高木和広、清田洋正、片岡良太、山崎健一
    • Journal Title

      生産・流通・加工工程における体系的な危害要因の特製解明とリスク低減技術の開発 研究成果

      Volume: - Pages: 185-191

  • [Journal Article] Xylomexicanin E-H, New Limonoids from Xylocarpus granatum2014

    • Author(s)
      Yi-Bing Wu, Xia Qing, Chang-Hong Huo, Hui-Min Yan, Qing-Wen Shi, Françoise Sauriol, Yu-Cheng Gu, Hiromasa Kiyota
    • Journal Title

      Tetrahedron

      Volume: 70 Pages: 4557-4562

    • DOI

      10.1016/j.tet.2014.04.062

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 難分解性土壌残留農薬ディルドリンの分解菌の探索と代謝経路の同定2014

    • Author(s)
      清田洋正
    • Journal Title

      岡山大学環境報告書

      Volume: - Pages: 16

  • [Journal Article] 12T061C, a New Julichrome Family Radical Scavenger from Streptomyces species2014

    • Author(s)
      Toshikazu Komoda, Naoko, Saeki, Yoshitaka Koseki, Hiromasa Kiyota
    • Journal Title

      Heterocyclic Communications

      Volume: 20 Pages: 271-274

    • DOI

      10.1515/hc-2014-0126

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Chemical Constituents of Plants from the Genus Neolitsea2014

    • Author(s)
      Xia Qing, Ting Zhao, Rui-Xia Guo, Yi-Bing Wu, Qing-Wen Sh, Yu-Cheng Gu, Hiromasa Kiyota
    • Journal Title

      Heterocyclic Communications

      Volume: 20 Pages: 61-75

    • DOI

      10.1515/hc-2013-0239

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] インフルエンザ・シアリダーゼ阻害剤の開発:二フッ化シアル酸2015

    • Author(s)
      清田洋正、Christopher J. Vavricka、田中皓祐、桑原重文、鈴木康夫、大類洋、George F. Gao
    • Organizer
      日本農芸化学会2015年度大会シンポジウム
    • Place of Presentation
      岡山
    • Year and Date
      2015-03-29
    • Invited
  • [Presentation] 抗生物質Enacyloxin 類の全合成研究2015

    • Author(s)
      清田洋正、五十嵐渉、齋藤亜紀、古川博之、星川浩輝、山田てい子、桑原重文
    • Organizer
      日本農芸化学会2015年度大会(岡山)
    • Place of Presentation
      岡山
    • Year and Date
      2015-03-28
  • [Presentation] Total Synthesis of Nicotianamine and Non-natural Analogues2015

    • Author(s)
      Tomohiro Hirata, Yuki Kido, Hiromasa Kiyota, Minoru Izumi
    • Organizer
      Okayama University Campus Asia Program in Korea
    • Place of Presentation
      Korea
    • Year and Date
      2015-02-12
  • [Presentation] インフルエンザ・シアリダーゼ阻害剤の開発:二フッ化シアル酸2015

    • Author(s)
      清田洋正、Christopher J. Vavricka、田中皓祐、桑原重文、鈴木康夫、大類洋、George F. Gao
    • Organizer
      日本農芸化学会2014年度中四国支部大会
    • Place of Presentation
      下関
    • Year and Date
      2015-01-24
  • [Presentation] 二フッ化シアル酸:インフルエンザ・シアリダーゼの機構解明と共有結合阻害剤の開発2014

    • Author(s)
      清田洋正、Christopher J. Vavricka、田中皓祐、Nongluk Sriwilaijaroen、佐藤宏樹、鈴木康夫、桑原重文、須原義智、大類洋、George F. Gao
    • Organizer
      第29回農薬デザイン研究会
    • Place of Presentation
      熱海
    • Year and Date
      2014-11-06
  • [Presentation] 二フッ化シアル酸:インフルエンザ・シアリダーゼの機構解明と共有結合阻害剤の開発2014

    • Author(s)
      清田洋正、Christopher J. Vavricka、田中皓祐、Nongluk Sriwilaijaroen、佐藤宏樹、鈴木康夫、桑原重文、須原義智、大類洋、George F. Gao
    • Organizer
      第56回天然有機化合物討論会
    • Place of Presentation
      高知
    • Year and Date
      2014-10-15
  • [Presentation] 抗腫瘍物質マオエクリスタルVの合成研究2014

    • Author(s)
      清田洋正、佐藤恵理子、小竹正晃、佐々木郁香、浅尾洋樹、島崎泰治、山田てい子、桑原重文
    • Organizer
      日本農芸化学会2014年度中四国支部大会
    • Place of Presentation
      徳島
    • Year and Date
      2014-09-27
  • [Presentation] Synthetic Studies of Enacyloxin IIa2014

    • Author(s)
      Wataru Igarashi, Aki Saito, Hiroyuki Furukawa, HIroaki Hoshikawa, Teiko Yamada, Shigefumi Kuwahara, Hiromasa Kiyota
    • Organizer
      Tohoku University Campus Asia Summer School 2013
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2014-08-25
  • [Presentation] Synthetic Studies of Maoecrystal V2014

    • Author(s)
      Hiromasa Kiyota, Eriko Sato, Masaaki Kotake, Hiroki Asao, Ayaka Sasaki, Masaharu Shimasaki, Shigefumi Kuwahara
    • Organizer
      Tohoku University Campus Asia Summer School 2013
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2014-08-25
  • [Presentation] 抗生物質Enacyloxin IIaの合成研究2014

    • Author(s)
      清田洋正、五十嵐渉、齋藤亜紀、古川博之、星川浩輝、山田てい子、桑原重文
    • Organizer
      日本農芸化学会中四国支部第39回講演会
    • Place of Presentation
      福山
    • Year and Date
      2014-05-31
  • [Presentation] 生物活性物質の合成化学的研究~農芸化学における合成化学の役割~2014

    • Author(s)
      清田洋正
    • Organizer
      日本農芸化学会創立90周年記念第17回中四国支部若手シンポジウム
    • Place of Presentation
      岡山
    • Year and Date
      2014-05-17
    • Invited
  • [Presentation] 抗生物質Enacyloxin類の合成研究2014

    • Author(s)
      清田洋正
    • Organizer
      第4回有機分子構築法夏の勉強会
    • Place of Presentation
      湯河原
    • Year and Date
      2014-05-10
    • Invited
  • [Remarks] 岡山大学農学部 天然物有機化学研究室

    • URL

      http://www.okayama-u.ac.jp/user/agr/profile/nougaku01_1.html

  • [Remarks] 東北大学農学部 生物有機科学研究室(清田グループ)

    • URL

      http://www.agri.tohoku.ac.jp/yuuki/00kiyo/20kiyota.html

URL: 

Published: 2016-05-27  

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