多官能基共存型ピンポイント酸化反応の開発と高酸化型天然物合成への展開

2013 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25460003
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 岡野 健太郎 東北大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (30451529)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: C-H酸化 / アラノチン / MPC1001 / タラチサミン / アコニチン

Research Abstract

平成25年度は、MPC1001類に共通する、大環状ラクトンを含むジケトジチオピペラジン骨格の構築法の確立を目的として研究を行った。これまでに知られているgliotoxinやT988C、hyalodendrinなどのジチオジケトピペラジンの橋頭位にヒドロキシメチル基を有する化合物とは異なり、ヒドロキシ基の立体制御も課題であった。検討の結果、アルドール反応により環状構造を得ることができた。その後に、硫黄官能基の導入を経て、MPC1001のアリル位酸素官能基をもたないMPC1001Bの全合成を達成した。次年度以降は、MPC1001Bに対して、さまざまな酸化反応を検討し、MPC1001の全合成を達成する。また、関連するジチオジケトピペラジン天然物の合成も視野にいれ、これまで一般的方法がなかったジケトピペラジンの新規酸化反応を継続して検討する。
アコニチン系アルカロイドの合成研究については、タラチサミンおよびアコニチンの右部主炭素骨格の構築に成功した。現在、左部含窒素ユニットの合成研究も展開しており、次年度以降は骨格構築に関して、効率的な合成経路の確立を行なう予定である。また、アルコールから1,2-/1,3-ジオールを得る、新規C-H酸化反応の開発を目指して検討を行なった結果、すでに報告されている既存の条件が適用困難であることが分かった。今後は、継続して酸化反応の開発に注力する。

Current Status of Research Progress

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

Reason

MPC1001類については、共通する大環状構造の構築を終え、最も酸化度の低いMPC1001Bの全合成も達成した。今度、合成終盤におけるアリル位酸化反応を基盤として、MPC1001の全合成が期待できる。アコニチン系アルカロイドの合成研究については、タラチサミンおよびアコニチンの右部主炭素骨格の構築に成功した。ヒドロキシ基を足がかりとする酸素官能基導入法の開発により、多くの類縁体を網羅的に合成可能になる。

Strategy for Future Research Activity

引き続き、アルコールから1,2-/1,3-ジオールを得る、新規C-H酸化反応の開発を目指して検討を行なう。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

実験計画を進める過程において、当初予期していた問題を比較的容易に解決することができた。そのために、購入する試薬や有機溶媒の量を減らすことができ、結果として、主に物品費に次年度使用額が発生した。
次年度使用額は、実験遂行に必要な物品費に充てる。特に、C-H酸化反応について網羅的な検討を行なうために、さまざまな遷移金属触媒および酸化剤の購入を計画している。

Research Products

• [Presentation] Synthetic Studies on Rostratin B (2013)
  • Author(s): Shun Okaya, Taichi Kurogi, Hideto Fujiwara, Kentaro Okano, Hidetoshi Tokuyama
  • Organizer: International Symposium for the 70th Anniversary of the Tohoku Branch of the Chemical Society of Japan
  • Place of Presentation: Sendai, Japan
  • Year and Date: 20130928-20130930