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実用的な触媒的不斉ニトロアルドール反応によるリレンザの触媒的不斉全合成

研究課題

研究課題/領域番号 10F00514
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 化学系薬学
研究機関公益財団法人微生物化学研究会

研究代表者

柴崎 正勝  公益財団法人微生物化学研究会, 微生物化学研究所, 所長

研究分担者 CHAUDHARY Sandeep  公益財団法人微生物化学研究会, 微生物化学研究所・有機合成研究部, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2012年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2011年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2010年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
キーワード不斉合成 / リレンザ / アトルバスタチン / チオアミド / アルドール反応 / 不斉触媒 / 医薬品合成 / 原子効率 / 不斉触媒反応 / ダイレクトアルドール反応 / インフルエンザ / oxy-Michael反応 / 医薬化学 / atorvastatin / ニトロアルドール反応 / 異種2核錯体 / 不均一系錯体 / 1,2-アミノアルコール
研究概要

触媒的不斉合成は、低分子有機化合物の立体選択的合成における最も効率的な方法論である。本研究の主眼は、我々が有する協奏機能型不斉触媒技術を重要医薬品の短工程不斉合成法の開発に応用し、協奏機能型不斉触媒の実践的応用性を示すことである。
我々が開発したanti-選択的触媒的不斉ニトロアルドール反応、及びチオアミドの触媒的不斉ダイレクトアルドール反応を、抗インフルエンザ薬のリレンザ、及び高脂血症治療薬のアトルバスタチンに適用し、環境調和型短工程合成法を確立させるべく研究に着手した。
リレンザのジヒドロピラン骨格形成にPrins-Ritter反応の利用を計画していたが、種々検討した結果、本方法論での骨格構築が困難であることが判明した。合成ルートを変更し、ヘミアセタール化・脱離を経る環化反応の検討を開始したが、望みの環化体は得られなかった。新たな環化法として、オキソニウムカチオン形成・分子内Sakurai反応によるテトラヒドロピラン環構築を検討したが、環化体を得るには至らなかった。リレンザのジヒドロピラン骨格構築は非常に困難であると考えられたため、我々が開発したチオアミドの触媒的不斉ダイレクトアルドール反応を利用するアトルバスタチンの触媒的不斉合成を行うこととした。第1世代型合成法では13工程かかっていたが、合成ルートを再構成し、分子内oxy-Michael反応をアルドール反応と並ぶ鍵工程とする第2世代型合成法を立案し、全9工程での合成を目指した。銅/Ph-BPE触媒を用いるチオアミドの触媒的不斉ダイレクトアルドール反応は奏功し、未精製のままLiA1H4で還元することで、配位子の回収とチオアミドの還元を同時に達成し、酸処理により望みのジオールを得た。一級アルコールの選択的酸化に続くWittig反応により不飽和エステルへと導いた後、分子内oxy-Michael反応によりsyn-ジオール部位を構築した。N上のアリル基の脱保護の後、Paar-Knorr法によりピロール環を構築し、アセタールの脱保護、tBuエステルの加水分解を経てアトルバスタチンを得た。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

非常に効率の高いアトルバスタチンの短工程不斉合成法の確立に成功した。本研究成果に関する論文は、Chemistry A European Journal誌において、very important paperに選出されている。

今後の研究の推進方策

鍵反応であるチオアミドの触媒的不斉アルドール反応を工業的規模で実施可能にするべく、低温・不活性ガス下での反応実施を必要としないrobustな反応条件を探索する。

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Streamlined catalytic asymmetric synthesis of atorvastatin2013

    • 著者名/発表者名
      Yuji Kawato, Sandeep Chaudhary, Naoya Kumagai, Masakatsu Shibasaki
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 19 号: 12 ページ: 3802-3806

    • DOI

      10.1002/chem.201204609

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] オアミドの触媒的不斉ダイレクトアルドール反応を利用するアトルバスタチン合成2013

    • 著者名/発表者名
      川戸勇士、Sandeep Chaudhary、岩田光貴、熊谷直哉、柴崎正勝
    • 学会等名
      日本薬学会第133年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • 年月日
      2013-03-28
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [産業財産権] 化合物、該化合物の製造方法、アセテート誘導体の製造方法、及びアトルバスタチンの製造方法、並びに不斉配位子の回収方法2012

    • 発明者名
      川戸勇士、熊谷直哉、柴崎正勝
    • 権利者名
      公益財団法人微生物化学研究会
    • 産業財産権番号
      2012-223349
    • 出願年月日
      2012-10-05
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2010-12-03   更新日: 2024-03-26  

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