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理論計算に基づくタキソ-ル骨格の分子設計・合成および生合成ルートの解明

研究課題

研究課題/領域番号 07458141
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物有機科学
研究機関東京工業大学

研究代表者

高橋 孝志  東京工業大学, 工学部, 教授 (80110724)

研究分担者 土井 隆行  東京工業大学, 工学部, 助手 (90212076)
山田 晴夫  東京工業大学, 工学部, 助教授 (10175664)
研究期間 (年度) 1995 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
1997年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1996年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1995年度: 6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
キーワードタキソ-ル / 抗ガン剤 / 渡環反応 / タキソ-ル生合成 / 分子設計 / 分子力場計算 / 分子内アルキル化 / 12員環化合物
研究概要

タキソ-ルは、末期癌に非常によく効く新規の制癌剤として世界的に注目を集めている化合物である。しかし、タキソ-ルは西洋イチイの木から極微量抽出されるのみで、自然保護の観点から、天然からの供給は困難な状況にある。そのため、タキソ-ルおよびその類縁体の合成法の開発、分子レベルでのタキソ-ルの生合成ルートの解明が急務となっている。本研究では、1)理論計算による立体配座解析や反応解析に基づき、タキソ-ルの合成中間体の設計を行う。2)その設計された合成中間体を用いて、実際に天然タキソ-ルや類縁体を効率的に合成する。3)タキソ-ルの仮想生合成中間体を合成し、酸触媒による渡環反応を検討することを目的とする。
1.理論計算を基にデザインした12員環1,5-ジエンモノエポキシドの酸触媒を用いた生合成類似の渡環反応を試みた。その結果ルイス酸としてBF_30・Et_2Oを用いると目的の環化反応が進行し、タキソ-ルC環部に相当する骨格の合成に成功した。2.フリーデルクラフツ反応によりAC環部位を連結し、保護したシアノヒドリンによる分子内アルキル化反応によりB環の閉環を検討した。その結果、80%と高収率でB環の構築に成功し、この方法がタキサン骨格の合成に有用であることを明らかにした。3.[3+2]環化付加反応による光学活性なA、C環合成について検討を行った。MM2遷移状態モデルを用いた環化付加反応の立体選択性の理論計算に基づき、2つの水酸基を環状に保護すると望む立体化学でC環部位の立体選択的合成に成功した。さらにこの合成中間体からC環部だけでなく、A環部が得られると予測した。実際、[3+2]環化付加反応により、予測通り望む立体化学を有するC環部位の合成も達成した。このA環部とC環部を連結後、B環の分子内アルキル化法による閉環反応でタキソ-ルへ導けると考えている。

報告書

(4件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (34件)

  • [文献書誌] 高橋 孝志: "Construction of A and C Ring Intermediates for Taxol by Using (3+2)-Cycloadditionof Nitrile Oxide" Tetrahedron Lett.38・14. 2483-2486 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "Synthesis of Taxoid Ring Systems : AC→ABC Approach by Way of Intramolecular Alkylation" Angew. Chem. Int. Ed. Engl.36・12. 1319-1321 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "A Biomimetic Approach to Taxol : Stereoselective Synthesis of a 12-Membered Ring Ene-Epoxide" Israel Journal of Chemistry. 37・1. 31-37 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "A New Approach to Nine-Membered Enediyne Using a Palladium Catalyzed Cross-Coupling Reaction" Synlett. 4. 381-383 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "Synthesis of Nine-Membered,Masked Enediyne Analogues with DNA Intercalators and Its DNA Cleaving Activities" Angew. Chem. Int. Ed. Engl.36・13/14. 1524-1526 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "New Approach of the Steroid BCD-Ring System Using Tandem Radical Cyclization" J. Org. Chem.62・7. 1912-1913 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takashi TAKAHASHI: "Construction of A and C Ring Intermediates for Taxol by Using (3+2) -Cycloaddition of Nitrile Oxide" Tetrahedron Lett.38,14. 2483-2486 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takashi TAKAHASHI: "Synthesis of Taxoid Ring Systems : AC*ABC Approach by Way of Intramolecular Alkylation" Angew.Chem.Int.Ed.Engl.36,12. 1319-1321 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takashi TAKAHASHI: "A Biomimetic Approach to Taxol : Stereoselective Synthesis of 12-Membered Ring Ene-Epoxide" Israel Journal of Chemistry. 37,1. 31-37 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takashi TAKAHASHI: "A New Approach to Nine-Membered Enediyne Using a Palladium Catalyzed Cross-Coupling Reaction" Synlett. 4. 381-383 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takashi TAKAHASHI: "Synthesis of Nine-Membered, Masked Enediyne Analogues with DNA Intercalators and Its DNA Cleaving Activities" Angew.Chem.Int.Ed.Engl.36,13/14. 1524-1526 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takashi TAKAHASHI: "New Approach to the Steroid BCD-Ring System Using Tandem Radical Cyclization" J.Org.Chem.62,7. 1912-1913 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "Construction of A and C Ring Intermediates for Taxol by Using (3+2)-Cycloaddition of Nitrile Oxide" Tetrahedron Lett.38・14. 2483-2486 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "Synthesis of Taxoid Ring Systems : AC→ABC Approach by Way of Intramolecular Alkylation" Angew. Chem. Int. Ed. Engle.36・12. 1319-1321 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "New Approach to the Steroid BCD-Ring System Using Tandem Radical Cyclization" J. Org. Chem.62・7. 1912-1913 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "A New Approach to Nine-Membered Enediyne Using a Palladium Catalyzed Cross-Coupling Reaction" Synlett. 4. 381-383 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "Synthesis of Nine-Membered, Masked Enediyne Analogues with DNA Intercalators and Its DNA Cleaving Activities" Angew. Chem. Int. Ed. Engle.36・13/14. 1524-1526 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "A Biomimetic Approach to Taxol : Stereoselective Synthesis of a 12-Membered Ring Ene-Epoxide" Israel Journal of Chemistry. 37・1. 31-37 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 山田晴夫: "Stereoselective Intramolecular Michael Reaction of the 18-Membered α,β-Unsaturated Macrolactam:MM2 Transition Structure Models." Heterocycles. 43・2. 267-270 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋孝志: "Synthesis of 10-Membered Masked Oxaenediyne Analogue of Kedarcidin-chr.and C-1027-chr.,and Its DNA Cleaving Activity." Tetrahedron Lett.37・14. 2433-2436 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋孝志: "Stereochemical Analysis of Transannular[2,3]-Wittig Rearrangement of 12-Membered Cyclic Ether Based on Rigid MM2 Transition State Model" Heterocycles. 43・5. 945-948 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋孝志: "DNA Cleavage by a Nine-Membered Masked Enediyne,an Analogue of the Kedarcidin and C-1027 Chromophores." Angew.Chem.Int.Ed.Engle.35・16. 1835-1837 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋孝志: "Construction of A and C Ring Intermediates for Taxol by Using(3+2)-Cycloaddition of Nitrile Oxide." Tetrahedron Lett.(in press). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋孝志: "Synthesis of Taxoid Ring Systems:AC→ABC Approach by Way of Intramolecular Alkylation" Angew.Chem.Int.Ed.Engle.(in press). (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 原田 武雄: "Allyloxycarbonyl Group as a Protective Group for the Hydroxy Group in Carbohydrates" J. Carbohydrate Chemistry. 1. 165-170 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "Stereochemical Prediction for Tandem Radical Cyclization Based on MM2 Transition State Model. New Approach to Steroid CD-Ring" Tetrahedron Lett.36. 2273-2276 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 山田 晴夫: "Conformational Analysis of a Branched Sugar in Aqueous Solution Based on Molecular Mechanics and ^1H-NMR Studies" Tetrahedron Lett.36. 3185-3188 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 坂本 康治: "Macroring Contraction Methodology. Stereochemical Analysis of Transannular Diels-Alder Reaction of 14-Membered(E,E,E)-Trienones Based on Flexible MM2 Transition State Model" Synlett. 231-232 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 高取 和彦: "New Synthetic Intermediate for Prostaglandins and Prostacyclins from Levoglucosan" Synlett. 280-282 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 坂本 康治: "A New Approach to a Dynemicin A Analogue by Using an Intramolecular Diels-Alder Reaction" Synlett. Special. 513-515 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "Synthesis of Dynemicin A Analogue and Its Bergman-type Cycloaromatization" Angew. Chem., Int. Ed. Engl.34. 1345-1348 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 山田 晴夫: "Stereoselective Intramolecular Michael Reaction of the 18-Membered α, β-Unsaturated Macrolactam: MM2 Transition Structure Models" HETEROCYCLES. 43. 267-270 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 孝志: "Synthesis of 10-Membered Masked Oxaenediyne Analogue of Kedarcidinchr. and C-1027-chr., and Its DNA Cleaving Activity" Tetrahedron Lett.(in press). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 山田 晴夫: "Synthesis of a Branched Oligosaccharide by Remote Glycosidation." Tetrahedron Lett.(in press). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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