アミノ酸類似および糖類似ニトロンを用いる多種類の生理活性物質合成

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15590003
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 田村 修 金沢大学, 薬学部, 助教授 (30257141)
• 研究分担者: 石橋 弘行 金沢大学, 薬学部, 教授 (70028869)
• キーワード: ニトロン / (-)-codonopsinine / (+)-hyacinthacine A_1 / (+)-hyacinthacine A_2 / (-)-monatin / (-)-funebrine / (-)-funebral

研究概要

(1)L-Xylose由来のヘミアセタールをO-tert-butyldiphenylsilylhydroxylamineで処理し,次いで生じた水酸基をメシル化してmesyloxy-O-tert-butyldiphenylsilyloximeへ導き,これをBu_4N^+(Ph_3SiF_2)で処理するとオキシムの窒素原子からの環化反応が進行し,光学活性な環状ニトロンが得られた.このニトロンへの求核付加反応を用いることにより,ピロリジンアルカロイド,(-)-codonopsinineを合成した.また,1,3-双極子環化付加反応を用いることにより,ピロリジジンアルカロイド,(+)-hyacinthacine A_1及びA_2を合成した.
(2)光学活性な環状ニトロン(5S)-5,6-dihydro-5-phenyl-2H-oxazin-2-one N-oxideと2-位置換アリルアルコール類とをMgBr_2・OEt_2存在下で反応させるとアルコール部分がexo型で環化付加反応を起こし,高い立体選択性で環化付加体を与えることを見出した.次いで,環化付加体から天然甘味物質(-)-monatinの効率の良い合成を行った.
(3)(-)-Funebrine,(-)-funebral,及びこれらを構成しているアミノラクトン(3S,4S,5R)-3,4-dihydro-3-amino-4,5-dimethylfuran-2[5H]-oneはQuararibea funebrisの花から単離構造決定された化合物である.窒素原子上にL-gulose由来の不斉補助基を有するα-メトキシカルボニルニトロンと(E)-crotylalcoholとのエステル交換,それに続くニトロンの分子内環化付加反応を用いて,先述のアミノラクトンの3つの連続する不斉炭素を一挙に構築し,これを合成した.次いで,このラクトンからピロール環を構築し,側鎖を整えて(-)-funebrine及び(-)-funebralの最初の全合成を達成した.

研究成果

• [文献書誌] Atsushi Toyao, Osamu Tamura, Hiroko Takagi, Hiroyuki Ishibashi: "A Concise Synthesis of (-)-Codonopsinine and an Approach to Synthesis of (+)-Hyacinthacines A_1 and A_2 from a Polyhydroxylated Cyclic Nitrone"Synlett. 35-38 (2003)
• [文献書誌] Osamu Tamura, Tomoya Shiro, Atsushi Toyao, Hiroyuki Ishibashi: "Highly Stereoselective Synthesis of (-)-Monatin, a High-Intensity Sweetener, Using Chelation-Controlled Nitrone-Cycloaddition"Chemical Communications. 2678-2679 (2003)
• [文献書誌] Osamu Tamura, Nobutaka Iyama, Hiroyuki Ishibashi: "Syntheses of (-)-Funebrine and (-)-Funebral Using Sequential Transesterification and Intramolecular Cycloaddition of a Chiral Nitrone"The Journal of Organic Chemistry. (in press).