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ワンポット集積化を基盤とする生物活性含窒素多環式天然物の合成

計画研究

研究領域反応集積化の合成化学 革新的手法の開拓と有機物質創成への展開
研究課題/領域番号 21106006
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関北海道大学

研究代表者

橋本 俊一  北海道大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (80107391)

研究分担者 南部 寿則  富山大学, 医学薬学研究部(薬学), 准教授 (80399956)
穴田 仁洋  北海道大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (90344473)
坪和 幸司 (竹田幸司)  北海道大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (00572497)
研究期間 (年度) 2009-07-23 – 2014-03-31
研究課題ステータス 採択後辞退 (2013年度)
配分額 *注記
51,610千円 (直接経費: 39,700千円、間接経費: 11,910千円)
2013年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
2012年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
2011年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
2010年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
2009年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
キーワード不斉触媒反応 / カルボニルイリド / 1,3-双極付加環化反応 / ロジウム(II)錯体 / コプシロシン類 / アレン / インドール / 生物活性多環式化合物 / α-ジアゾ-β-ケトエステル / 不溶性高分子担持錯体 / (-)-エングレリンA / フローリアクター / ワンポット集積化 / Rh(II)錯体 / 1, 3-双極付加環化反応 / ヘテロDiels-Alder反応 / 生物活性多多環式天然物 / 全合成 / カルベン / インドールアルカロイド / 複素環化合物 / 触媒反応
研究実績の概要

ロジウム(II)錯体を用いたカルボニルイリドの1,3-双極付加環化反応を機軸とする生物活性多環式化合物の触媒的不斉合成研究として、本年度は以下の成果を得た。
(1) Rh2(S-TCPTTL)4を用いてα-ジアゾ-β-ケトエステルとフェニルアレンとの付加環化反応を行うと、6位にエキソメチレンをもつ付加環化生成物が完璧なエキソ選択性かつ不斉収率99%で得られた。興味深いことに、本反応にRh2(OAc)4やRh2(O2CC7H15)4等のアキラルなロジウム(II)錯体、またはRh2(S-TCPTTL)4の母型錯体であるRh2(S-PTTL)4を用いると複雑な混合物を与えるのみであった。本法は、ベンゼン環上に種々の置換基をもつフェニルアレン誘導体が求双極子剤として適用可能であることが分かった。この結果はフェニルアレンを求双極子剤として用いるカルボニルイリドの不斉付加環化反応の初めての例となる。
(2) Rh2(S-TCPTTL)4を用いα-ジアゾ-β-ケトエステルとN-メチルインドールとの付加環化反応を行うと、エキソ配置の付加環化生成物が97%の不斉収率で得られた。付加環化体に対し、KH2PO4存在下亜鉛末を用いてトリクロロエチル基の除去とオキシブリッジの開裂を同時に行った後、シアノメチル基の導入およびヨウ化マグネシウムを用いたシクロプロパンの開裂、シアノ基の還元を経てC環の構築を行った。エナミノンをBirch還元によりβ-アミノケトンとした後、立体選択的Michael反応を経てコプシロシン類の持つ五環性骨格を構築することができた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

α-ジアゾ-β-ケトエステルとN-メチルインドールとの不斉付加環化反応により得られた付加環化体からコプシロシン類の持つ五環性骨格を構築することができた。また、α-ジアゾ-β-ケトエステルをカルボニルイリド前駆体とする不斉付加環化反応における求双極子剤の適用範囲をフェニルアレン誘導体に拡張することができた。これらの成果はロジウム(II)錯体を用いたカルボニルイリドの不斉付加環化反応の潜在的有用性をさらに引き出すものと期待される。

今後の研究の推進方策

今後はF環構築と各種官能基変換を経てコプシロシン類の全合成達成を目指す。また、各種アレン化合物を求双極子剤とする不斉付加環化反応で得られた付加環化体から生物活性天然物への変換を検討する。

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (23件) (うち査読あり 23件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 4件)

  • [雑誌論文] A Stereocontrolled Construction of 2-Azido-2-deoxy-1,2-cis-α-galactosidic Linkages Utilizing 2- Azido-4,6-O-benzylidene-2-deoxygalactopyranosyl Diphenyl Phosphates: Stereoselective Synthesis of Mucin Core 5 and Core 7 Structures2012

    • 著者名/発表者名
      Kakita, K.
    • 雑誌名

      Tetrahedron

      巻: 68 号: 25 ページ: 5005-5017

    • DOI

      10.1016/j.tet.2012.04.059

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Total Syntheses of (+)-Polygalolide A and (+)-Polygalolide B: Elucidation of the Absolute Stereochemistry and Biogenetic Implications2012

    • 著者名/発表者名
      Sugano, Y.
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 18 号: 31 ページ: 9682-9690

    • DOI

      10.1002/chem.201200542

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enantio- and Diastereoselective Hetero-Diels-Alder Reactions between 2-Aza-3-silyloxy-1, 3-butadienes and Aldehydes Catalyzed by Chiral Dirhodium(II) Carboxamidates2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Watanabe, T. Washio, J. Krishnamurthi, M. Anada and S. Hashimoto
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 48 号: 55 ページ: 6969-6971

    • DOI

      10.1039/c2cc32876c

    • URL

      http://dx.doi.org/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Polymer-Supported Chiral Fluorinated Dirhodium(II) Complex for Asymmetric Amination of Silyl Enol Ethers2012

    • 著者名/発表者名
      Oohara, T.
    • 雑誌名

      Adv. Synth. Catal.

      巻: 354 号: 11-12 ページ: 2331-2338

    • DOI

      10.1002/adsc.201200219

    • URL

      http://dx.doi.org/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catalytic Asymmetric Intermolecular C-H Insertion Reactions of 1,4-Cyclohexadiene with 2,4-Dimethyl-3-pentyl α-Alkyl-α-diazoacetates using Chiral Dirhodium(II) Carboxylates2012

    • 著者名/発表者名
      Goto, T.; Onozuka, T.; Kosaka, Y.; Anada, M.; Takeda, K.; Hashimoto, S.
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 86 号: 2 ページ: 1647-1659

    • DOI

      10.3987/com-12-s(n)120

    • URL

      http://dx.doi.org/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Highly Enantioselective Cyclopropenation Reaction of 1-Alkynes with α-Alkyl-α-diazoesters Catalyzed by Dirhodium(II) Carboxylates2011

    • 著者名/発表者名
      Goto,T.; Takeda,K.;Shimada,N.;Nambu,H.; Anada,M;Shiro.M; Ando,.K; Hashimoto,S.
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed.

      巻: 50 号: 30 ページ: 6803-6808

    • DOI

      10.1002/anie.201101905

    • URL

      http://dx.doi.org/

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catalytic Enantioselective C–H Functionalization of Indoles with α-Diazopropionates Using Chiral Dirhodium(II) Carboxylates: Asymmetric Synthesis of the (+)-α-Methyl-3-indolylacetic Acid Fragment of Acremoauxin A2011

    • 著者名/発表者名
      Goto, T.; Natori, Y.; Takeda, K.; Nambu, H.; Hashimoto, S.
    • 雑誌名

      Tetrahedron: Asymmetry.

      巻: 22 号: 8 ページ: 907-915

    • DOI

      10.1016/j.tetasy.2011.05.011

    • NAID

      120003260036

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enantio- and Diastereoselective Cyclopropanation with tert-Butyl α-Diazopropionate Catalyzed by Dirhodium(II) Tetrakis[N-tetrabromophthaloyl-(S)-tert-leucinate]2011

    • 著者名/発表者名
      Goto, T.; Takeda, K.; Anada, M.; Ando, K.; Hashimoto, S.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 52 号: 32 ページ: 4200-4203

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2011.06.008

    • URL

      http://dx.doi.org/

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Continuous Flow System with a Polymer-Supported Dirhodium(II) Catalyst: Application to Enantioselective Carbonyl Ylide Cycloaddition Reactions2011

    • 著者名/発表者名
      Takeda, K.; Oohara, T.; Shimada, N.; Nambu, H.; Hashimoto, S.
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 17 号: 50 ページ: 13992-13998

    • DOI

      10.1002/chem.201102733

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catalytic Enantioselective Intermolecular Cycloaddition of Diazodiketoester-Derived Carbonyl Ylides with Indoles Using Chiral Dirhodium(II) Carboxylates2011

    • 著者名/発表者名
      Shimada, N.; Oohara, T.; Krishnamurthi, J.; Nambu, H.; Hashimoto, S.
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 13 号: 23 ページ: 6284-6287

    • DOI

      10.1021/ol2027625

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polymer-Supported Chiral Dirhodium (II) Complex : Highly Durable and Recyclable Catalyst for Asymmetric Intramolecular C-H Insertion Reactions2010

    • 著者名/発表者名
      K.Takeda, et al
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 49 ページ: 6979-6983

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymmetric Intermolecular N-H Insertion Reaction of Phenyldiazoacetates with Anilines Catalyzed by Achiral Dirhodium (II) Carboxylates and Cinchona Alkaloids2010

    • 著者名/発表者名
      H.Saito, et al
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 81 ページ: 1149-1155

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catalytic Asymmetric Construction of the 7-exo-Aryl-6,8-dioxabicyclo[3.2.1]octane Framework of Psoracorylifols B and C Using a Carbonyl Ylide Cycloaddition Strategy2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Kurosaki, et al
    • 雑誌名

      Bulletin of the Korean Chemical Society

      巻: 31 ページ: 694-696

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catalytic Asymmetric Synthesis of the endo-6-Aryl-8-oxabicyclo[3.2.1]oct-3-en-2-one Natural Product from Ligusticum Chuanxing via 1,3-Dipolar Cycloaddition of a Formyl-Derived Carbonyl Ylide Using Rh_2(S-TCPTTL)_42010

    • 著者名/発表者名
      N.Shimada, et al
    • 雑誌名

      Journal of Organic Chemistry

      巻: 75 ページ: 6039-6042

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catalytic Asymmetric Synthesis of Descurainin via 1,3-Dipolar Cycloaddition of a Carbonyl Ylide using Rh_2(R-TCPTTL)_42010

    • 著者名/発表者名
      N.Shimada, et al
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters

      巻: 51 ページ: 6572-6575

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stereocontrolled Construction of 1,2-cis-α-Glycosidic Linkages Using Glycosyl Diphenyl Phosphates and Synthesis of α-galactosylceramide KRN70002010

    • 著者名/発表者名
      H.Nambu, et al
    • 雑誌名

      Trends Glycosci.Glycotechnol

      巻: 22 ページ: 26-40

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Short Catalytic Asymmetric Synthesis of Diospongins A and B via a One-pot Sequential Hetero-Diels-Alder/Mukaiyama-Michael Reaction Process2010

    • 著者名/発表者名
      M.Anada, et al
    • 雑誌名

      European Journal of Organic Chemistry

      ページ: 6850-6854

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Mukaiyama Aldol and Mukaiyama-Michael Reaction Promoted by Commercially Available Molecular Sieves2010

    • 著者名/発表者名
      M.Anada, et al.
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 80(2) ページ: 1489-1503

    • NAID

      40016991509

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymmetric Formal Synthesis of (-)-Pancracine via Catalytic Enantioselective C-H Amination Process2009

    • 著者名/発表者名
      M.Anada, et al.
    • 雑誌名

      Tetrahedron

      巻: 65(16) ページ: 3069-3077

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enantioselective Construction of 2,8-Dioxabicyclo[3.2.1]octane Ring System via [2,3]-Sigmatropic Rearrangement of Oxonium Ylide Using Chiral Dirhodium(II) Carboxylates2009

    • 著者名/発表者名
      N.Shimada, et al.
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 38(5) ページ: 488-489

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymmetric Synthesis of Neolignans (-)-epi-Conocarpan and (+)-Conocarpan via Rh(II)-Catalyzed C-H Insertion Process and Revision of the Absolute Configuration of (-)-epi-Conocarpan2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Natori, et al.
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 74(11) ページ: 4418-4421

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Highly Enantioselective Hetero-Diels-Alder Reactions between Rawal's Diene and Aldehydes Catalyzed by Chiral Dirhodium(II) Carboxamidates2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Watanabe, et al.
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: (47) ページ: 7294-7296

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct and Stereoselective Synthesis of 2-Azido-2-deoxy-β-D-Mannosides Using the Phosphate Method2009

    • 著者名/発表者名
      S.Nakamura, et al.
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 77(2) ページ: 843-848

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Highly Enantioselective Cyclopropenation Reaction of 1-Alkynes with α-Alkyl-α- diazoesters Catalyzed by Dirhodium(II) Carboxylates2012

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto, S.
    • 学会等名
      BIT’s 3rd Annual World Congress of Catalytic Asymmetric Synthesis 2012
    • 発表場所
      Beijing International Convention Center, China
    • 年月日
      2012-05-12
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 二核Rh(II)錯体を用いる触媒的不斉環形成反応2010

    • 著者名/発表者名
      橋本俊一
    • 学会等名
      日本プロセス化学会2010サマーシンポジウム
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京)(招待講演)
    • 年月日
      2010-07-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Catalytic Asymmetric Reactions Using Chiral Rh(II) Complexes2010

    • 著者名/発表者名
      橋本俊一
    • 学会等名
      Symposium on Molecular Chirality 2010
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道)(招待講演)
    • 年月日
      2010-07-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 高選択的合成反応の開発と生物活性物質の合成

    • 著者名/発表者名
      橋本俊一
    • 学会等名
      第27回創薬セミナー
    • 発表場所
      信州松代ロイヤルホテル(長野)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 二核ロジウム(II)錯体を用いた触媒的不斉合成反応

    • 著者名/発表者名
      橋本俊一
    • 学会等名
      第7回北里化学シンポジウム
    • 発表場所
      北里大学(東京)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 二核ロジウム(II)錯体を用いた触媒的不斉合成反応

    • 著者名/発表者名
      橋本俊一
    • 学会等名
      塩野義製薬株式会社 医薬研究センター講演会
    • 発表場所
      塩野義製薬(大阪)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 二核ロジウム(II)錯体の創製を基盤とする触媒的不斉合成反応

    • 著者名/発表者名
      橋本俊一
    • 学会等名
      金沢大学薬学シンポジウム2011
    • 発表場所
      金沢大学(金沢)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2019-07-29  

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