| 研究課題/領域番号 |
16K08173
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| 研究機関 | 東北医科薬科大学 |
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研究代表者 |
渡邉 一弘 東北医科薬科大学, 薬学部, 講師 (10382673)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | キセニアラクトール / 環拡大反応 / 天然物合成 / 9員環形成 / 立体配座異性体 / 抗リーシュマニア活性 / 抗トリパノソーマ活性 |
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| 研究実績の概要 |
本研究課題は、抗がん活性、抗炎症活性（アテローム性動脈硬化症、アルツハイマー型痴呆症など）、抗リーシュマニア活性および抗トリパノソーマ活性など有用な生物活性を有する９員環天然物群の系統的な合成法の開発を目的として行う。今年度は、9-デオキシキセニアラクトールCおよびクリスタキセニシンAの合成研究を行った。
9-デオキシキセニアラクトールCの合成研究
β-メトキシ型キセニアラクトール骨格の改良合成法の検討を行った。すなわち、光学活性なヘイオース-パリッシュケトンを出発物質とし、[1,3]-シグマトロピー転位等、11工程で誘導したアルデヒド体に対して、酸による保護基の脱離、ラクトール環の形成、続くアセタール環の構築をワンポットで行い三環性化合物を合成した。さらに、強塩基による環拡大反応を行い９員環を形成した後、ピーターソンオレフィン化反応を行い、望むβ-メトキシ型キセニアラクトール骨格の構築に成功した。現在、側鎖部の導入法の検討を行っている。
抗リーシュマニア活性および抗トリパノソーマ活性を有するクリスタキセニシンAの合成研究
本合成法の鍵反応は、オキシコープ転位を用いた環拡大反応による９員環部の形成である。まずδ-ラクトン誘導体の合成は、L-アラビノースから3工程で誘導したジヒドロピラン環に対して、フェリエ転位を行い望む光学活性なδ-ラクトンセグメントを構築した。次いで、化学的な手法での脱アセチル化反応は進行しなかったため、酵素的な方法を用いることにより望むアルコール体を収率良く得ることに成功した。もう一方のセグメントであるシクロペンタノン体は、β-ケトエステルからカルボン酸部を導入しオレフィン体へと誘導した後、エステル部の還元、つづく一級水酸基の保護を行い、望むシクロペンタノンを合成した。現在まで両セグメントの合成を完了し、今後はカップリング反応を検討する予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
9-デオキシキセニアラクトールCの合成研究においては、今年度、母核である光学活性なキセニアラクトール骨格の合成を完了した。今後は、側鎖の効率的な導入および合成経路の最適化などの課題が残されているものの、予定していた進捗状況はおおむね達成しているものと判断した。さらに、クリスタキセニシンAの合成研究においては、環化前駆体の合成に必要な２つのセグメントの合成を完了しており、今後すぐにカップリング反応を検討できる状態である。現在、化学収率にやや改善点が残るものの目的とする両セグメントが得られていることから、ほぼ予定通りの進捗状況であると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
9-デオキシキセニアラクトールCの合成研究においては、得られたキセニアラクトール環化合物への側鎖導入を最優先に行う。さらに、側鎖部あるいはそれを導入するための官能基を有する基質を別途新規合成し、より多角的な合成経路の開発を行う予定である。
クリスタキセニシンAの合成研究においては、合成した２つのセグメントのカップリング反応の検討と並行し、それらの両セグメントを利用した収束的な新しい合成法の検討も行いたいと考えている。さらに、Spartan’14 による立体配座解析等を用いることで、全合成の効率化を行う。また、来年度は、新たにポスドク（２名）の協力により本研究課題の推進を図る予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
今年度は、事前にラセミ体のモデル化合物などを用い効率的な反応条件検討を行った結果、予想以上に安価な試薬で結果を出すことができたため、次年度使用額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度には、新たな合成経路を検討するため、比較的高価な実験用試薬（キラル化合物、金属触媒など）、光化学反応関連機器、測定用パソコンおよび周辺機器が必要である。また、類縁体の合成に新たな試薬・溶媒等も必要であることから、これらの支出に生じた未使用額を充当したいと考えている。
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