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2019 年度 実績報告書

超微量生物機能性天然中分子の高効率合成

計画研究

研究領域反応集積化が導く中分子戦略:高次生物機能分子の創製
研究課題/領域番号 15H05842
研究機関北海道大学

研究代表者

谷野 圭持  北海道大学, 理学研究院, 教授 (40217146)

研究期間 (年度) 2015-06-29 – 2020-03-31
キーワード合成化学 / 生物機能分子 / フローケミストリー / ソラノエクレピン / シストセンチュウ
研究実績の概要

本研究の主な目的は、反応集積化(フロー合成法)を導入することで天然物合成の問題点(多段階変換の非効率性や大量合成への対応)を打破し、ソラノエクレピンAに代表される社会的要請の高い超微量天然中分子の高効率合成を達成することにある。ソラノエクレピンAは、世界的な食料生産上の大害虫ジャガイモシストセンチュウを根絶に追い込むための鍵物質とされ、農業分野での実用化が期待されている。
前年度の成果である、ジエノールシリルエーテルから調製されるスズエノラートとエノールトリフラートとのクロスカップリング反応の大幅な収率改善に続き、今年度は保護基の着脱を最小限にする新規ルートの検討を行った。その結果として、新たにソラノエクレピンAを15mgと、過去最大規模で不斉全合成することに成功した。現時点でソラノエクレピンAを供給する手段は他になく、このサンプルを活用した農学分野との共同研究を推進する方針である。
一方、ソラノエクレピンAとは異なる生物活性中分子化合物の合成研究を並行して行い、セリン/スレオニンフォスファターゼPPM1D阻害剤の開発に成功した。PPM1Dは、p53タンパク質のネガティブフィードバックに働くため、その阻害剤は制がん剤への応用が期待されている。本研究では、天然物ノルゾアンタミンの全合成中間体をモチーフとしたリード化合物からの合成展開を行い、通常の生物活性物質では敬遠されがちな嵩高いケイ素保護基(TBS基およびTES基)を有する中分子化合物(分子量およそ500)が極めて高いPPM1D阻害活性を示すことを明らかにした。

現在までの達成度 (段落)

令和元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

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件) 産業財産権 (1件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [雑誌論文] Development of a 1,3a,6a-Triazapentalene Derivative as a Compact and Thiol-specific Fluorescent Labeling Reagent2020

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Nakayama, Akira Otani, Tsubasa Inokuma, Daisuke Tsuji, Haruka Mukaiyama, Akira Nakayama, Kohji Itoh, Akira Otaka, Keiji Tanino, and Kosuke Namba
    • 雑誌名

      Communications Chemistry

      巻: 3 ページ: Article No: 6

    • DOI

      10.1038/s42004-019-0250-0

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Inhibition of Lipid Droplet Formation by Ser/Thr Protein Phosphatase PPM1D Inhibitor, SL-1762019

    • 著者名/発表者名
      Rui Kamada, Nozomi Kimura, Fumihiko Yoshimura, Keiji Tanino, and Kazuyasu Sakaguchi
    • 雑誌名

      Pros One

      巻: 14 ページ: e0212682

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0212682

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Asymmetric Total Synthesis of Laurallene2019

    • 著者名/発表者名
      Fumihiko Yoshimura, Taku Okada, and Keiji Tanino
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 21 ページ: 559-562

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.8b03889

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthetic Study of Andrastins: Stereoselective Construction of the BCD-Ring System2019

    • 著者名/発表者名
      Fumihiko Yoshimura, Taiki Abe, Yuichi Ishioka, and Keiji Tanino
    • 雑誌名

      Journal of Antibiotics

      巻: 72 ページ: 384-388

    • DOI

      10.1038/s41429-018-0136-x

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Intermolecular [4+3] Cycloaddition Reaction Using 3-Hydroxy-2-pyrone Derivatives with an Oxyallyl Cation2019

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Suzuki, Takamune Yanagisawa, and Keiji Tanino
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 99 ページ: 848-855

    • DOI

      10.3987/COM-18-S(F)79

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Substituted Cyclopentenol Derivatives via Intramolecular Addition Reaction of Vinylcopper Species2019

    • 著者名/発表者名
      Hideomi Yamaga and Keiji Tanino
    • 雑誌名

      Synlett

      巻: 30 ページ: 230-234

    • DOI

      10.1055/s-0037-1611366

    • 査読あり
  • [学会発表] Natural Product Synthesis Based on Cyclization Reactions of Nitriles2019

    • 著者名/発表者名
      Keiji Tanino
    • 学会等名
      The 8th Japanese-Sino Symposium on Organic Chemistry for Young Scientists
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] シアノ基の特性を活用した天然物合成2019

    • 著者名/発表者名
      谷野圭持
    • 学会等名
      名古屋大学第111回創薬科学セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] 超微量生物機能性天然中分子の高効率合成2019

    • 著者名/発表者名
      谷野圭持
    • 学会等名
      第9回CSJ化学フェスタ2019
  • [産業財産権] PPM1D阻害剤2020

    • 発明者名
      坂口和靖,谷野圭持,他7名
    • 権利者名
      坂口和靖,谷野圭持,他7名
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2020-040300
  • [学会・シンポジウム開催] The 2nd International Symposium on Middle Molecular Strategy for Young Scientists2019

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公開日: 2021-01-27  

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