生物活性を有する多官能基性多元素環状化合物の合成

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13029021
• 研究種目: 特定領域研究(A)
• 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)
• キーワード: 多元素化合物 / 光学活性体合成 / 構造活性相関 / 昆虫摂食阻害剤 / 脳神経保護作用 / 立体化学の決定 / プローブ調整 / 立体選択的合成

研究概要

本研究では、多官能基性多元素化合物の全合成を達成すると共に関連化合物合成を行い、それらの機能の追求を図ることが目的であり、本年度は摂食阻害剤アザジラクチンおよび神経保護作用物質カイトセファリンを対象化合物としてその合成を目指した。
1.アザジラクチンは強力な昆虫摂食阻害並びに成長阻害活性を有し、新しいタイプの選択的で環境に優しい農薬として実用化が期待されているテルペン誘導体である。本研究においては、申請者のグループで既に成功しているモデル骨格の構築法を応用し、天然物の合成を目指している。置換パイロン2を種々合成し、その分子内Diels-Alder反応の検討により新しい知見を得た。この結果を骨格の効率的構築に応用するべく、さらに条件検討を重ねている。
2.一方、カイトセファリン(4)は脳虚血時において致命的な細胞死を引き起こすグルタミン酸毒性を選択的に抑制する多官能基性変形アミノ酸であり、構造的にも活性的にも興味を引く化合物であるが、未だ合成は完成していなかつた。申請者は、全く新規な有機金属化合物のニトロンへの付加反応を鍵とする骨格合成法の開発し、これを応用して天然物及び類縁体合成をすすめた。その結果、推定構造の立体化学に誤りがあることを見出し、改訂すると共に天然物の最初の全合成に成功した。現在、この合成法を応用して多くの関連化合物を合成しており、構造-活性相関等の検討を進めている。さらに、機能解析のためのプローブづくりを検討中である

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] 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] 奥江推之, 渡邉秀典, 北原 武: "A Concise Synthesis o (+)-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'-Deoxymugineic Acid"Tetrahedron. 57. 3355-3360 (2001)
• [文献書誌] 渡邉秀典, 奥江雅之, 小林宏行, 北原武: "The Total Synthesis of Kaitocephalin Based on the Structure Revision"Tetrahedron Lett.. 43. 861-865 (2002)
• [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)