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酸化ステロイドの鍵構造アナログ創製と作用機序解析

公募研究

研究領域天然物ケミカルバイオロジー:分子標的と活性制御
研究課題/領域番号 26102744
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
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

平井 剛  国立研究開発法人理化学研究所, 袖岡有機合成化学研究室, 専任研究員 (50359551)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2015年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2014年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード植物酸化ステロイド / 鍵構造アナログ / 分子設計 / 有機合成 / 作用機序解析
研究実績の概要

これまでの知見に基づいて設計した鍵構造アナログの合成に向けて、今年度はABC環部をもつアナログの合成法開発に取り組んだ。昨年度までに、ほとんどの合成法を確立できていたが、これらを組み合わせる際に、新たな問題が生じた。今年度は、これらの解決に取り組み、ほぼ解決することに成功した。
まず1つ目は、ABC環部前駆体の合成を効率化すべく、12-13位炭素-炭素結合形成と、8-14位へのC-H挿入反応を実施するタイミングを検討した。その結果、C-H挿入反応を先に実施しなかれば、前駆体を合成できないことがわかった。
2つ目の課題は、AB環部を構築する前駆体として、予めC環部を構築した化合物を想定していた。しかしながら、昨年確立した閉環メタセシス反応では、この前駆体を合成することは困難であった。そこで、今年度は新たなC環部構築法を立案し、検討した。その結果、以前よりも高効率でC環部を構築できることがわかった。
3つ目の課題は、AB環部構築であった。昨年度、Diels-Alder反応を利用する手法を確立していたが、C環部を有する前駆体では、目的物を得ることができなかった。また、遠隔置換基が大きな影響を及ぼすことが検討過程で発覚し、これを改善すべく、検討を重ねた。その結果、9位立体化学の異性体ではあるが、ABC環部を構築することができた。これにより、アナログ創製に必要なほとんどの合成法を確立した。

現在までの達成度 (段落)

27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

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 2件、 招待講演 6件)

  • [雑誌論文] Identification of novel secreted fatty acids that regulate nitrogen catabolite repression in fission yeast.2016

    • 著者名/発表者名
      Sun X, Hirai G, Ueki M, Hirota H, Wang Q, Hongo Y, Nakamura T, Hitora Y, Takahashi H, Sodeoka M, Osada H, Hamamoto M, Yoshida M, Yashiroda Y.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 6 号: 1 ページ: 20856-20856

    • DOI

      10.1038/srep20856

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reactions of Carbonyl Compounds with Phosphorus Ylide Generated from Tribromofluoromethane and Tris(dimethylamino)phosphine2015

    • 著者名/発表者名
      Go Hirai, Eri Nishizawa, Daiki Kakumoto, Masaki Morita, Mitsuaki Okada, Daisuke Hashizume, Sayoko Nagashima, Mikiko Sodeoka
    • 雑誌名

      Chem. Lett

      巻: 44 号: 10 ページ: 1389-1391

    • DOI

      10.1246/cl.150523

    • NAID

      130005101456

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photo-induced formation of cyclopropanols from α-ketoamides via γ-C-H bond activation2015

    • 著者名/発表者名
      Eisuke Ota, Yu Mikame, Go Hirai, Hiroyuki Koshino, Shigeru Nishiyama, Mikiko Sodeoka
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 56 号: 44 ページ: 5991-5994

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2015.09.038

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Focused Library with a Core Structure Extracted from Natural Products and Modified: Application to Phosphatase Inhibitors and Several Biochemical Findings2015

    • 著者名/発表者名
      Go Hirai and Mikiko Sodeoka
    • 雑誌名

      Acc. Chem. Res.

      巻: 48 号: 5 ページ: 1464-1473

    • DOI

      10.1021/acs.accounts.5b00048

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] RE12 Derivatives Displaying Vaccinia H1-related Phosphatase (VHR) Inhibition in the Presence of Detergent and Their Anti-Proliferative Activity against HeLa Cells2014

    • 著者名/発表者名
      Frederic Thuaud, Shuntaro Kojima, Go Hirai, Kana Oonuma, Ayako Tsuchiya, Takako Uchida, Teruhisa Tsuchitomo, Mikiko Sodeoka
    • 雑誌名

      Bioorg. Med. Chem.

      巻: 22 号: 9 ページ: 2771-2782

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2014.03.012

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 天然物を基にした両特異性プロテインホスファターゼ阻害剤の開発2014

    • 著者名/発表者名
      平井剛
    • 雑誌名

      化学工業

      巻: 65 ページ: 304-310

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] フィサリンの全合成研究: エンインメタセシスを基盤としたABC環部構築法の開拓2016

    • 著者名/発表者名
      森田昌樹、平井剛、袖岡幹子
    • 学会等名
      日本化学会第96回春季年会
    • 発表場所
      同志社大学京田辺キャンパス(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 単量体型スペクトマイシンの全立体異性体全合成とSUMO化阻害活性2016

    • 著者名/発表者名
      野村勇作、Frederic Thuaud、関根大介、平井剛、前田里子、伊藤昭博、吉田稔、市川聡、松田彰、袖岡幹子
    • 学会等名
      日本化学会第96回春季年会
    • 発表場所
      同志社大学京田辺キャンパス(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Fluorine containing C-linked gangliosides GM3 analogs: Synthesis, conformational analysis, and biological activities2015

    • 著者名/発表者名
      Go Hirai, Marie Kato, Kana Oonuma, Eri Nishizawa, Hiroyuki Koshino, Mikiko Sodeoka
    • 学会等名
      Molecular Function of Natural Products: Advances towards Chemical Biology, PacifiChem 2015
    • 発表場所
      Honolulu (USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthetic strategy toward unique complex right-side structures of physalins2015

    • 著者名/発表者名
      Masaki Morita, Shuntaro Kojima, Go Hirai, Mikiko Sodeoka
    • 学会等名
      Molecular Function of Natural Products: Advances towards Chemical Biology, PacifiChem 2015
    • 発表場所
      Honolulu (USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Spectomycin A1 全立体異性体の合成とSUMO化阻害活性2015

    • 著者名/発表者名
      野村勇作、 Frederic Thuaud、関根大介、平井剛、前田里子、伊藤昭博、市川聡、松田彰、吉田稔、袖岡幹子
    • 学会等名
      第57回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      神奈川県民ホール(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Spectomycin A1全異性体の合成とSUMO化阻害活性2015

    • 著者名/発表者名
      平井剛、野村勇作、Frederic Thuaud、前田里子、伊藤昭博、吉田稔、市川聡、松田彰、袖岡幹子
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会 第10回年会
    • 発表場所
      東北大学川内萩ホール(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2015-06-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 糖脂質のケミカルバイオロジーを志向した有機化学2014

    • 著者名/発表者名
      平井剛
    • 学会等名
      有機合成化学協会関東支部主催「若手研究者のためのセミナー」
    • 発表場所
      東京大学、本郷キャンパス、東京
    • 年月日
      2014-11-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fluorine Containing C-linked Gangliosides GM3 Analogues2014

    • 著者名/発表者名
      Go Hirai
    • 学会等名
      Shibasaki Seminar
    • 発表場所
      Bikaken, Gotanda, Tokyo
    • 年月日
      2014-11-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] シアリダーゼ耐性型ガングリオシドの創製2014

    • 著者名/発表者名
      平井剛
    • 学会等名
      GlycoTOKYO2014シンポジウム
    • 発表場所
      千葉大、松戸、千葉
    • 年月日
      2014-11-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 分子設計と有機合成による高機能型生物活性分子の創製2014

    • 著者名/発表者名
      平井剛
    • 学会等名
      第31回有機合成化学セミナー
    • 発表場所
      志賀島、福岡
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 生物活性分子を創る:機能と構造に着目した合成化学的アプローチ2014

    • 著者名/発表者名
      平井剛
    • 学会等名
      2014年度上智大学物質生命理工学部コロキウム
    • 発表場所
      上智大学、四谷、東京
    • 年月日
      2014-07-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 天然物を基盤とする生物活性分子創製2014

    • 著者名/発表者名
      平井剛
    • 学会等名
      理研シンポジウム「有機合成化学を起点とするものづくり戦略」
    • 発表場所
      理化学研究所、和光市、埼玉
    • 年月日
      2014-06-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-28  

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