2017 Fiscal Year Annual Research Report
Synthetic studies toward strictamine of natural products via an indolenine as a key intermediate
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26870101
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
加川 夏子 千葉大学, 環境健康フィールド科学センター, 講師 (60467686)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 天然物 / 生合成 / インドールアルカロイド / インドレニン / Mitsunobu法 / ニトリル / パラジウム触媒 / 国際共同研究 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は、モノアミンオキシダーゼ阻害活性をもつ植物由来成分のストリクタミンを、化学合成する試みである。本件は海外研究協力者と国際共同研究を展開している。ストリクタミンの分子構造は、モノテルペンインドールアルカロイドに分類される。しかしインドール環はなく、インドールのβ位すなわちC3位に四級炭素を有するインドレニン環になっている。ストリクタミンの合成法では、インドレニン環をどのように構築するかが学術的なポイントである。それは、より効率的かつ短行程な合成という工業的な価値だけでなく、想定されるストリクタミン生合成経路の実証という、自然メカニズムへのあくなき探求も含む。研究課題に着手した当初、全合成例は報告がなかった。その後ラセミ合成が国内外の他研究グループより相次いで発表されたが、いずれも我々とはインドレニン環の構築法が異なっていた。そこで我々は当初のラセミ合成計画を変更し、平成28年度より不斉合成法の開発へと舵を切った。原料のラセミ合成は既に達成していたが、不斉化のためには始めの行程から見直す必要があった。様々なアプローチを重ねた結果、不斉触媒反応で高いエネンチオ選択性を実現し、原料の不斉合成法を確立した。また、新規分子変換法として、保護アルコキシマロノニトリル試薬―masked acetyl cyanide（MAC）を一炭素求核剤として用いた、MAC-Mitsunobu法による新規炭素―炭素結合形成反応を開発した。これは、一級アルコールから一炭素伸長したエステル・アミド・カルボン酸が得られる合成法であり、従来法では四行程以上かかる分子変換である。それを二行程でしかも中間体の単離精製なくワンポットで合成する方法を提案した。本反応の有用性は高く、アミノ酸合成に適用し、新規タンパク質の創製に応用が期待される。
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