2014 Fiscal Year Research-status Report
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25460024
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| Research Institution | Tokyo University of Pharmacy and Life Science |
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Principal Investigator |
松本 隆司 東京薬科大学, 薬学部, 教授 (70212222)
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2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 天然物合成 / 立体制御反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
天然には，それ自身でも生物活性をもつ芳香族化合物の誘導体がさらにビアリール結合し軸性不斉をもつ化合物が数多く知られる。それらの中には重要な生物活性を示すものも多い。本研究は，それら天然物に特徴的な，軸不斉と中心不斉が混在する系を効率的に立体制御して構築する手法を開発するものである。
今年度，まず，一方のベンゼン環の側鎖に不斉中心をもち，他方のベンゼン環上にジアステレオトピックな関係にある二つの官能基をもつビフェニル化合物から，ジアステレオトピックな二つの官能基をうちの一方を選択的に架橋形成反応に参加させて生成物の軸不斉を制御する方法について，大きな進展があった。すなわち，一方のベンゼン環の側鎖として3-ヒドロキシブタン酸構造をもち，他方のベンゼン環の2'および6'位に水酸基をもつビフェニルのラクトン化について，収率と立体選択性を格段に向上させることに成功した。すなわち，この手法においては，ラクトン化せずに残った水酸基が，ラクトン化試薬や他の分子のカルボン酸部位と反応してしまうことが問題であったが，ヨウ化 N-メチル-2-クロロピリジニウムを用いる適切な条件で反応を行うと，それを回避でき，かつ，立体選択性も20:1のレベルまで向上することを見出した。さらに，この立体選択性を完全に逆転させる反応条件を見出すことにも成功した。
また，軸不斉と中心不斉とをあわせもつジベンゾシクロオクタジエン誘導体を光学活性体として合成するための効率的手法の開発に成功した。すなわち，酵素触媒を利用する不斉非対称化反応によって軸不斉を制御して合成したビフェニル化合物から，その軸不斉を足掛かりに，立体配置を高度に制御して側鎖部に不斉中心を構築した後，閉環メタセシスによって８員環架橋を形成する手法である。この手法は，重要な生物活性をもつ天然リグナン類の合成に直接応用可能であるものと期待できる。
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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
天然には，それ自身でも生物活性をもつ芳香族化合物の誘導体がさらにビアリール結合し軸性不斉をもつ化合物が数多く知られる。それらの中には重要な生物活性を示すものも多い。本研究は，それら天然物に特徴的な，軸不斉と中心不斉が混在する系を効率的に立体制御して構築する手法を開発するものである。
ここまでの研究で，申請書に提案した幾つかのアプローチのうち三つについて，きわめて良好な結果を得ることに成功した。すなわち，（１）一方のベンゼン環の側鎖に不斉中心をもち，他方のベンゼン環上にジアステレオトピックな関係にある二つの官能基をもつビフェニル化合物から，ジアステレオトピックな二つの官能基をうちの一方を選択的に架橋形成反応に参加させて生成物の軸不斉を制御する手法，すなわち，アトロプジアステレオ選択的架橋形成については，ラクトン化反応に関し，当初の問題を解決し，収率，選択性に優れた反応条件を確立することに成功した。この手法については，その適用範囲も十分に広いことが確認できている。また，（２）同様のアトロプジアステレオ選択的架橋形成が，閉環メタセシスによる８員環形成でも達成可能であることを，すでに昨年度の研究で明らかにしている。さらに，（３）あらかじめ軸不斉を制御して合成したビフェニル化合物から，その軸不斉を足掛かりに，立体配置を高度に制御して側鎖部に不斉中心を構築した後，それら立体配置を保って架橋形成を行う手法についても，今年度の研究で，やはり閉環メタセシス反応の適用により好結果が得られることが明らかになった。
上記の（１），（３）は既に合成反応として確立されつつ段階にあり，適切な意義のある標的化合物をあらためて設定し，その全合成研究に取りかかることが可能な状況に来ている。
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| Strategy for Future Research Activity |
上記の，既に合成反応として確立されつつある二つの手法については，標的化合物を設定し，その全合成研究に取りかかる。上記（１）の手法については，申請書にも提案したdermocanarin類の合成への応用を試みる。上記（３）については，ゴミシン類，シザンドリン類等の抗腫瘍活性の期待されている天然リグナン類の合成への応用を試みる。
また，上記（２）については，未だ，反応自身の適用範囲や，生成物の変換の柔軟性等に問題を残しており，それらについて詳細に検討を加えたい。
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