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2019 年度 実績報告書

多環式骨格構築反応を基軸とする生物活性インドールアルカロイドの全合成と創薬展開

研究課題

研究課題/領域番号 17H03971
研究機関京都大学

研究代表者

大野 浩章  京都大学, 薬学研究科, 教授 (30322192)

研究分担者 井貫 晋輔  京都大学, 薬学研究科, 助教 (70736272)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
キーワード天然物合成 / 連続反応 / アルカロイド / 金触媒 / 創薬
研究実績の概要

(1) アレンインを用いた金触媒連続環化反応の開発:申請者は前年度までの研究において、フェニレン基で連結されたアレンインを用いた立体選択的なシクロプロパン化反応とアセナフテン形成反応の開発に成功した。今年度は、本反応を多環式芳香族炭化水素の合成に展開した。アルキン末端にフェニル基またはアルキル基を有するアレンインを合成し、金触媒環化反応の検討を行った。その結果、末端にアルキル基を有するアレンインを用いた場合に、良好な収率で目的の反応が進行することを見出した。
(2) 麦角アルカロイド型縮環インドール骨格の一挙構築法の開発:昨年度に引き続き、金触媒を用いたナフタレン縮環型ピロール誘導体の合成反応の検討を行った。窒素置換基の検討を行った結果、本反応が特殊な構造を有するアミドを用いた際に特に良好に進行することを見出した。さらに基質一般性の検討を実施し、本反応が様々な置換基を有するナフタレン縮環型ピロールの合成に適用できることを確認した。
(3) ディクチオデンドリン類をリードとする創薬研究:これまでの研究において得られたディクチオデンドリン誘導体の生物活性評価を行った。キナーゼプロファイリング試験を行った結果、ピロロカルバゾールがキナーゼテンプレートとして有望であることが明らかとなった。
(4) アクアミリンアルカロイドの合成研究:前年度に引き続き、アスピドフィリンAの合成研究を実施した。鍵反応によって得られた四環性化合物に対する分子間アミノ化反応を検討したが、うまく進行しなかった。そこで引き続き、分子内アミノ化反応を利用する合成計画に変更した。O-アルケニル化とクライゼン転位によりC4ユニットを導入し、生じたホルミル基部分にアミンを作用させ、エナミン構造を構築した。引き続き、水酸基を脱離基に変換して塩基性条件に付したところ、低収率ながら目的の五環性化合物を得ることに成功した。

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

アレンインの連続環化反応について、新たな多環式芳香族化合物の合成反応を見出し、分子内アミノ化反応の一般性の検討も順調に進んでいる。さらに、ディクチオデンドリン型ピロロカルバゾールのキナーゼテンプレートとしての有用性を見出し、アクアミリンアルカロイドの合成は、低収率ながら五環性骨格の構築まで進めることができた。全体として、研究計画は概ね順調に推移していると評価できる。

今後の研究の推進方策

(1) アレンインを用いた金触媒連続環化反応の開発:新たに見出した多環式芳香族化合物合成反応の条件最適化と一般性の検討を実施し、コラニュレン骨格の構築を目指す。
(2) 麦角アルカロイド型縮環インドール骨格の一挙構築法の開発:引き続き一般性の検討と多環式骨格構築の検討を行い、研究成果の取りまとめを行う。
(3) ディクチオデンドリン類をリードとする創薬研究:研究成果の取りまとめを行う。
(4) アクアミリンアルカロイドの合成研究:クライゼン転位反応、分子内アミノ化反応、およびE環構築反応の最適化を実施し、アスピドフィリンAの不斉全合成を目指す。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 9件、 招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Gold(I)-Catalyzed Cascade Cyclization of Anilines with Diynes: Controllable Formation of Eight-Membered Ring-Fused Indoles and Propellane-Type Indolines2020

    • 著者名/発表者名
      A. Yamaguchi, S. Inuki, Y. Tokimizu, S. Oishi, H. Ohno
    • 雑誌名

      J. Org. Chem.

      巻: 85 ページ: 2543-2559

    • DOI

      10.1021/acs.joc.9b03256

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gold(I)-Catalyzed Cascade Cyclization Reactions of Allenynes for the Synthesis of Fused Cyclopropanes and Acenaphthenes2019

    • 著者名/発表者名
      T. Ikeuchi, S. Inuki, S. Oishi, H. Ohno
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed.

      巻: 58 ページ: 7792-7796

    • DOI

      10.1002/anie.201903384

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Construction of Quaternary Carbon Stereocenter of α-Tertiary Amine through Remote C-H Functionalization of Tris Derivatives: Enantioselective Total Synthesis of Myriocin2019

    • 著者名/発表者名
      T. Miyagawa, S. Inuki, S. Oishi, H. Ohno
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 21 ページ: 5485-5490

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.9b01778

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Construction of the Pyrrolo[2,3-d]carbazole Core of Spiroindoline Alkaloids by Gold-Catalyzed Cascade Cyclization of Ynamide2019

    • 著者名/発表者名
      J. Matsuoka, H. Kumagai, S. Inuki, S. Oishi, H. Ohno
    • 雑誌名

      J. Org. Chem.

      巻: 84 ページ: 9358-9363

    • DOI

      10.1021/acs.joc.9b01149

    • 査読あり
  • [学会発表] Total synthesis of dictyodendrins by the gold-catalyzed cascade cyclization of conjugated diynes with pyrroles2019

    • 著者名/発表者名
      Junpei Matsuoka, Yuka Matsuda, Yuiki Kawada, Shinsuke Inuki, Shinya Oishi, Hiroaki Ohno
    • 学会等名
      The 11th Seoul-Kyoto-Osaka Joint Symposium on Pharmaceutical Sciences for Young Scientists
    • 国際学会
  • [学会発表] Gold-Catalyzed Cascade Cyclization Reactions via C-H Bond Cleavage2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Ohno
    • 学会等名
      The 47th Naito Conference
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Gold-Catalyzed C-C bond Formation and Its Application to Alkaloid Synthesis2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Ohno
    • 学会等名
      Technische Universitat Wien Special Lecture
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 金触媒を用いた分子内連続環化反応を基盤としたAspidophylline Aの全合成研究2019

    • 著者名/発表者名
      田口淳一, 奥村怜司, 大原礼子, 井貫晋輔, 大石真也, 大野浩章
    • 学会等名
      第39回有機合成若手セミナー
  • [学会発表] Gold-Catalyzed Cascade Cyclization of Anilines with Diynes: Controllable Formation of Eight-Membered Ring Fused Indoles and Propellane-Type Indolines2019

    • 著者名/発表者名
      Ayuta Yamaguchi, Shinsuke Inuki, Yusuke Tokimizu, Shinya Oishi, Hiroaki Ohno
    • 学会等名
      27th International Society of Heterocyclic Chemistry Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthetic Study of Aspidophylline A Based on Gold(I)-Catalyzed Cascade Cyclization2019

    • 著者名/発表者名
      Junichi Taguchi, Reiji Okumura, Ayako Ohara, Shinsuke Inuki, Shinya Oishi and Hiroaki Ohno
    • 学会等名
      27th International Society of Heterocyclic Chemistry Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Total Synthesis of Dictyodendrins by the Gold-Catalyzed Cascade Cyclization of Conjugated Diynes with Pyrroles2019

    • 著者名/発表者名
      Junpei Matsuoka, Yuka Matsuda, Yuiki Kawada, Shinsuke Inuki, Shinya Oishi, Hiroaki Ohno
    • 学会等名
      27th International Society of Heterocyclic Chemistry Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Dictyodendrin 類の多様性志向型全合成2019

    • 著者名/発表者名
      松岡純平、松田優佳、川田惟樹、井貫晋輔、大石真也、大野浩章
    • 学会等名
      第61回天然有機化合物討論会
  • [学会発表] Gold-Catalyzed Cascade Cyclization for Fused Ring Construction2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Ohno
    • 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] Controllable Formation of Oxocine-Fused Indoles and Propellane-Type Indolines via Gold-Catalyzed Cascade Cyclization2019

    • 著者名/発表者名
      Ayuta Yamaguchi, Shinsuke Inuki, Yusuke Tokimizu, Shinya Oishi, Hiroaki Ohno
    • 学会等名
      The 8th Japanese-Sino Symposium on Organic Chemistry for Young Scientists
    • 国際学会
  • [学会発表] Gold-Catalyzed Cascade Cyclization of Alkynyl Tryptophol Derivatives: Synthetic Strategy for Aspidophylline A2019

    • 著者名/発表者名
      Junichi Taguchi, Reiji Okumura, Ayako Ohara, Shinsuke Inuki, Shinya Oishi, Hiroaki Ohno
    • 学会等名
      The 8th Japanese-Sino Symposium on Organic Chemistry for Young Scientists
    • 国際学会
  • [学会発表] Dictyodendrin 類の多様性志向型全合成2019

    • 著者名/発表者名
      松岡純平、松田優佳、川田惟樹、井貫晋輔、大石真也、大野浩章
    • 学会等名
      第69回日本薬学会関西支部総会・大会
  • [備考] 研究室ホームページ

    • URL

      http://www.pharm.kyoto-u.ac.jp//seizo/

URL: 

公開日: 2021-01-27  

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