本研究は、生物活性天然物や医農薬化合物に頻繁に見られるインドール-アジン骨格を最も理想的かつ直接的に構築する基本的方法論を開発するとともに、開発した反応を駆使して天然物有機化合物群の合成へと応用展開するものである。具体的には、インドール環とアジン環の理想的連結法として、互いのC-H結合での酸化的クロスカップリング(芳香環連結)反応を取り上げ、この新反応を実現する遷移金属触媒の開発を行った。種々検討した結果、適切なPd触媒、酸化剤、添加物の存在下で、インドール誘導体とアジンN-オキシドのC-H/C-H直接連結反応が進行することを見出した。本反応はインドール環の3位とアジンN-オキシドの2位で選択的に進行する。また本反応はピロール誘導体にも適用することが可能であり、反応はインドールの場合と同様ピロール環の3位で選択的に進行する。 この反応の応用展開として、DNA結合能を有するeudistomin Uの簡便な合成にも成功した。さらに、ビスインドールアルカロイドdragmacidin Dの合成研究にも着手し、主となるインドール-アジン骨格を、同様の直接連結反応(C-H/C-Hカップリング)を用いることによって構築できることを見出した。また、本化合物のアミノイミダゾール環構築のためのグアニジウム側鎖の導入には別途開発したチオフェン環とハロゲン化アリールとのβ位選択的なC-Hアリール化反応を活用し、dragmacidin Dの主骨格を構築した。
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