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前例のない構造様式と作用機序を持つ抗生物質アミコラマイシンの全合成と構造活性相関

研究課題

研究課題/領域番号 19J12756
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
審査区分 小区分38040:生物有機化学関連
研究機関東北大学

研究代表者

目黒 康洋  東北大学, 農学研究科, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2019-04-25 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2020年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2019年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードtotal synthesis / amycolamicin / natural product / 抗生物質 / 天然物化学 / 有機合成化学
研究開始時の研究の概要

amycolamicin(1)を起点とする新規抗菌薬開発に関する報告は,全合成研究や構造活性相関研究を含めて皆無である。本課題は,前例のない化学構造と新たな作用機序といった新しいカテゴリーの抗菌剤としての展開が期待できる1の全合成と構造活性相関研究を通して,その医薬としての応用に関する研究の端緒となるとともに,1の化学・生理学・生化学等,更なる基礎研究を促すことができるものと考える。本研究の全合成計画では,複雑な構造を持つ1をAB,C,DEの3つのユニットに分けて考え,各ユニットを調製した後に,適切な手段で順次連結して分子を組み上げる収束的合成戦略を採用した。

研究実績の概要

Amycolamicinの全合成の完成に向けて,DEユニットとCユニットのグリコシル化による連結でCDEユニットを得ているが,グリコシド結合の立体選択性に課題を残していた。本反応はDEユニットにおいてオキソニウムカチオン中間体が生成し,β-選択的グリコシル化が進行すると想定したが,望まないαグリコシド体の生成により,所望のβグリコシド体は低収率であった。そこで,反応に添加する酸の種類や反応温度等を検討することで改善を試みている。得られたCDEユニットに対して,Bユニット部位を形成させながらAユニットを連結する方策を検討する。現在までに,CDEユニットによりAユニットの窒素原子をアシル化した後,Dieckmann環化によりA-Eの全ての環が連結した生成物を得ることに成功しているが,基質中に様々な官能基が混在しているため副反応が起こり,満足のいく収率には至っていない。本研究課題において,N-アシル化の別法,Dieckmann環化の反応条件等を精査するとともに,副反応の大きな原因となっていると思われるAユニット部位の官能基の保護についても検討している。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Efficient generation of thiolate sugars from glycosyl Bunte salts and its application to S-glycoside synthesis2020

    • 著者名/発表者名
      Meguro, Y., Noguchi, M., Li, G., and Shoda, S.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters

      巻: 61 号: 32 ページ: 152198-152198

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2020.152198

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Total synthesis of terfestatins a and B2020

    • 著者名/発表者名
      Shun Sugawara, Yasuhiro Meguro, Shuntaro Sato, Masaru Enomoto, Yusuke Ogura, Shigefumi Kuwahara
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters

      巻: 61 号: 21 ページ: 151891-151891

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2020.151891

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of the N‐Acyl Amycolose Moiety of Amycolamicin and Its Methyl Glycosides2019

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Meguro, Yusuke Ogura, Masaru Enomoto, Shigefumi Kuwahara
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 84 号: 11 ページ: 6110-6116

    • DOI

      10.1021/acs.joc.9b00650

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Amycolamicinの全合成研究2020

    • 著者名/発表者名
      目黒康洋、桑原重文
    • 学会等名
      第31回万有仙台シンポジウム
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Amycolamicinの全合成研究2020

    • 著者名/発表者名
      目黒康洋、桑原重文
    • 学会等名
      第62回天然有機化合物討論会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Amycolamicinの全合成研究2020

    • 著者名/発表者名
      目黒康洋、桑原重文
    • 学会等名
      日本農芸化学会年度大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 抗菌活性を有するアミコラマイシンのN-アシルアミコロース部位の合成2019

    • 著者名/発表者名
      目黒康洋、小倉由資、榎本賢、桑原重文
    • 学会等名
      万有仙台シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Amycolamicinの全合成研究2019

    • 著者名/発表者名
      目黒康洋、小倉由資、榎本賢、桑原重文
    • 学会等名
      第116回有機合成シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis of the N-Acyl Amycolose Moiety of Amycolamicin and Its Methyl Glycosides2019

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Meguro, Shigefumu Kuwahara
    • 学会等名
      ACS Fall 2019 National Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Amycolamicinの全合成研究2019

    • 著者名/発表者名
      目黒康洋
    • 学会等名
      有機合成化学若手研究者の仙台セミナー
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

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公開日: 2019-05-29   更新日: 2024-03-26  

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