新機能物質創製を指向する光学活性な有用物質の合成研究

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12460050
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 北原 武 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (40087573)
• 研究分担者: 石神 健 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助手 (70292787) ; 渡邉 秀典 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (00202416)
• キーワード: 鉄キレーター / 光学活性体合成 / 構造活性相関 / 細胞周期阻害剤 / 昆虫摂食阻害剤 / 植物成長調節剤 / ビオチン誘導体 / 抗腫瘍物質

研究概要

1.細胞周期特異的阻害剤で分化誘導能を有するRadicicol, FR901464, Preussinの合成及び機能解析のための類縁体合成、さらには結合蛋白精製への道を探った。その結果Radicicolのビオチン誘導体各種を用い、従来と異なる結合蛋白の存在を明らかにした。FR901464の全合成にも成功し、生物試験の結果、類縁体に天然物よりも強力な阻害活性があることを初めて明らかにした。さらに、ビオチン誘導体の調製により、結合タンパクの存在を明らかにした。現在、さらに解析を進めつつある。Preussin及び類縁体の合成研究を行い、非選択的な合成により、全ての立体異性体も合成した。
2.植物成長調節作用を持つPironetin,の合成にも成功したPironetinについては、関連類縁体各種の合成により、構造一活性相関も行って、種々情報を得た。特にこの物質の持つ細胞周期阻害活性に関して、ビオチン誘導体の調製と活性解析により、チューブリンに特異的に結合することが明らかになった、これをもとにさらにその機能解明への道が開かれつつある
3.植物保護に関わる各種天然物及び類縁体の合成に成功した昆虫の摂食阻害物質は、環境にソフトな農薬としての可能性を秘めているその一つAzadirachtinについては、世界で初めて基本的な骨格構築に成功し、官能基導入を検討して全合成のための知見を集積している。関連するジテルペンTanabalinの非常に簡単な合成にも成功し、この手法を一般化して、関連Clerodane型の生物活性物質合成に応用しつつある鉄キレーターであるムギネ酸の簡便な合成法の開拓に成功し、類縁体を各種得て、構造活性相関行った。その結果、天然物より活性の高いものを見出し、フィールド試験を行っている。、

研究成果

• [文献書誌] W.-Q.Yang, 北原武: "Total Synthesis of a Nonclassical Bioactive Acetogenin, (+)-Muconin"Tetrahedron. 56. 1451-1461 (2000)
• [文献書誌] 石神健, 北原武, 吉田稔, 他3名: "Radicicol Binds and Inhibits Mammalian ATP Citrase Lyase"J. Biol. Chem. 275. 39231-39236 (2000)
• [文献書誌] 渡辺広幸, 渡邉秀典, 北原武, 他3名: "Synthesis of Pironetin and Related Isomers : Studies on Structure-Activity Relationships as Tublin Assembly Inhibitors"J. Antibiot.. 53. 540-545 (2000)
• [文献書誌] 奥江雅之, 渡邉秀典, 北原武: "A Concise Synthesis of (+)-Preussin"Tetrahedron. 57. 4107-4110 (2001)
• [文献書誌] 宮腰克広, 大下純, 北原武: "Expeditious Synthesis of Nicotianamine and 2'-Deoymugineic-Acid"Tetrahedron. 57. 3355-3360 (2001)
• [文献書誌] 堀米正人, 本吉元, 渡邉秀典, 北原武: "A Synthesis of FR901464"Tetrahedron Lett.. 42. 8207-8210 (2001)
• [文献書誌] 北原武 (共編者): "Total Synthesis of Natural Products : Today, Tomorrow and Beyond"学会出版センター. 273 (2000)