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2022 年度 実施状況報告書

グルコースの立体配座に着目したエラジタンニンの有機化学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 22K05456
研究機関東京農業大学

研究代表者

若森 晋之介  東京農業大学, 生命科学部, 助教 (90788134)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
キーワード有機合成化学 / 天然物化学 / エラジタンニン / 糖の柔軟化 / ヘキサヒドロキシジフェノイル基 / デヒドロヘキサヒドロキシジフェノイル基 / C-グリコシド結合 / ノナヒドロキシトリフェノイル基
研究実績の概要

エラジタンニンは,ポリフェノールの一部門であり,その抗酸化作用による健康効果が期待されている。これまでのエラジタンニンの研究では,天然物からの単離・構造決定と,生物学的な手法による生物活性試験が主となっている。実際に,多数の天然有機化合物が報告され,抗腫瘍活性や抗ウイルス活性・抗菌活性など多彩な試験がなされている。一方で,エラジタンニンの三次元構造や,特有のヘキサヒドロキシジフェノイル基などの構成基の安定性に関しては有効なアプローチが限られており,これらの化学的性質は十分に研究なされていない。したがって,エラジタンニンの三次元構造の認識を有機化学的アプローチによって確立すれば,複雑で多彩な構造を有するエラジタンニンの利用を進めることが可能となる。本研究では,エラジタンニンの構成基の種類によって,糖の立体配座が変化することに着目した。すなわち,糖の立体配座とその構成基の関係解明を目的として,エラジタンニンの一種である(1)フロシンと(2)カスタラジンの合成研究を遂行する。本研究によって,エラジタンニンを構築・認識・評価できる基礎手法が確立でき,ポリフェノールの三次元構造を科学する新しい領域の出発点になると考えられる。
当年度は,(1)グルコース上の2,4位酸素上でデヒドロヘキサヒドロキシジフェノイル基を構築することに成功した。(2)類縁体であるカスアリニンとスタチュリンの立体選択的な合成経路を確立した。

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

(1)私たちが提唱している「分子柔軟化」の概念を用いることで,グルコース上で初めてデヒドロヘキサヒドロキシジフェノイル基を構築した。すなわち,グルコースの3,6位酸素に架橋基を導入した酸化前駆体を調製し,塩化銅(Ⅱ)を作用させ,グルコースの2,4位酸素上でデヒドロヘキサヒドロキシジフェノイル基を構築することに成功した。
(2)類縁体の合成に取り組んだ。2,3;4,6-ジ-O-ヘキサヒドロキシジフェノイル基を有するメチルグルコオキシムに対して,立体選択的な1位のC-グリコシル化によってカスアリニンを全合成した。続いて,1位の反応性の高さを利用してベンジルオキシ基を導入することで,スタチュリンを全合成した。これらの合成経路の開発によって,C-グリコシドエラジタンニンの合成の基礎を確立した。

今後の研究の推進方策

(1)デヒドロヘキサヒドロキシジフェノイル基を温存したまま,保護基を除去する方法を検討する。
(2)確立したC-グリコシドエラジタンニンの合成法を応用し,ノナヒドロキシトリフェノイル基の構築方法を検討する。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2022

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (15件) (うち招待講演 2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Verification of Biaryl-Structure Axial Chirality Produced in Ellagitannins by Chemical Oxidation2022

    • 著者名/発表者名
      Wakamori Shinnosuke、Osada Rumi、Matsumoto Shintaro、Kusuki Reina、Murakami Kei
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 24 ページ: 8130~8135

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.2c03173

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Divergent Synthesis of Four Monomeric Ellagitannins toward the Total Synthesis of an Oligomeric Ellagitannin, Nobotanin K2022

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto Hajime、Wakamori Shinnosuke、Ikeuchi Kazutada、Yamada Hidetoshi
    • 雑誌名

      Organics

      巻: 3 ページ: 293~303

    • DOI

      10.3390/org3030022

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Indium(III) bromide-mediated β-selective thioglycosylation of 1,2,4-O-orthoacetylglucose derivatives2022

    • 著者名/発表者名
      Ikuta Daiki、Kumagai Kazuma、Hagimori Takara、Hirokane Tsukasa、Ikeuchi Kazutada、Wakamori Shinnosuke、Yamada Hidetoshi
    • 雑誌名

      Carbohydrate Research

      巻: 519 ページ: 108609~108609

    • DOI

      10.1016/j.carres.2022.108609

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Yamada's carbohydrate chemistry2022

    • 著者名/発表者名
      Wakamori Shinnosuke
    • 雑誌名

      Advances in Carbohydrate Chemistry and Biochemistry

      巻: 81 ページ: 9~29

    • DOI

      10.1016/bs.accb.2022.09.002

  • [雑誌論文] エラジタンニンにおける有機化学合成的手法の発展2022

    • 著者名/発表者名
      若森 晋之介, 楠木 怜奈
    • 雑誌名

      化学と生物

      巻: 60 ページ: 502~508

    • 査読あり
  • [学会発表] 1,4-無水糖を用いた環状オリゴ糖の合成研究2022

    • 著者名/発表者名
      中村 康太, 熊谷 和真, 勝田 亮, 石神 健, 若森 晋之介
    • 学会等名
      日本農芸化学会2023年度大会
  • [学会発表] ポリフェノールの一種であるFurosinの合成研究2022

    • 著者名/発表者名
      星野 琴和, 勝田 亮, 石神 健, 若森 晋之介
    • 学会等名
      日本農芸化学会2023年度大会
  • [学会発表] Aspinolide類の網羅的合成2022

    • 著者名/発表者名
      志水 亮, 勝田 亮, 若森 晋之介, 石神 健
    • 学会等名
      日本農芸化学会2023年度大会
  • [学会発表] 抗腫瘍活性物質PM181110の合成研究2022

    • 著者名/発表者名
      及川 祐哉, 勝田 亮, 若森 晋之介, 額田 恭郎, 石神 健
    • 学会等名
      日本農芸化学会2023年度大会
  • [学会発表] クロオオアリにおける女王フェロモンの同定2022

    • 著者名/発表者名
      森嶋 和樹, 松田 典子, 久保山 恵未, 若森 晋之介, 北条 賢
    • 学会等名
      第67回日本応用動物昆虫学会大会
  • [学会発表] 植物防御物質であるエラジタンニンの統一的化学合成法の開発2022

    • 著者名/発表者名
      若森 晋之介
    • 学会等名
      日本農薬学会第48回大会
    • 招待講演
  • [学会発表] シクロプロパン環を有する光学活性天然物の合成研究2022

    • 著者名/発表者名
      今飯田 果歩, 土井 悠之介, 坂口 和彦, 若森 晋之介, 勝田 亮, 石神 健
    • 学会等名
      第66回香料・テルペンおよび精油化学に関する討論会
  • [学会発表] Gomadalactone類の合成研究2022

    • 著者名/発表者名
      芦崎 涼介, 勝田 亮, 若森 晋之介, 額田 恭郎, 石神 健
    • 学会等名
      第66回香料・テルペンおよび精油化学に関する討論会
  • [学会発表] (3S,9S,14S,17S)-PM181110の合成研究2022

    • 著者名/発表者名
      及川 祐哉, 勝田 亮, 若森 晋之介, 額田 恭郎, 石神 健
    • 学会等名
      第66回香料・テルペンおよび精油化学に関する討論会
  • [学会発表] エラジタンニンの一種であるstachyurinの全合成2022

    • 著者名/発表者名
      楠木 怜奈,勝田 亮,石神 健,村上 慧,若森 晋之介
    • 学会等名
      日本農芸化学会関東支部2022年度大会
  • [学会発表] ゴマダラカミキリの接触性フェロモンの合成研究2022

    • 著者名/発表者名
      芦崎 涼介,勝田 亮,若森 晋之介,額田 恭郎,石神 健
    • 学会等名
      日本農芸化学会関東支部2022年度大会
  • [学会発表] シクロプロパンキラルビルディングブロックを用いた天然物の合成研究2022

    • 著者名/発表者名
      今飯田 果歩,土井 悠之介,坂口 和彦,若森 晋之介,勝田 亮,石神 健
    • 学会等名
      日本農芸化学会関東支部2022年度大会
  • [学会発表] PM181110の合成研究2022

    • 著者名/発表者名
      及川 祐哉,勝田 亮,若森 晋之介,額田 恭郎,石神 健
    • 学会等名
      日本農芸化学会関東支部2022年度大会
  • [学会発表] (+)-Aspinolide Cの合成2022

    • 著者名/発表者名
      志水 亮,勝田 亮,若森 晋之介,石神 健
    • 学会等名
      日本農芸化学会関東支部2022年度大会
  • [学会発表] 立体配座制御に着目した糖質化合物の化学合成2022

    • 著者名/発表者名
      若森 晋之介
    • 学会等名
      第9回慶應有機化学若手シンポジウム
    • 招待講演
  • [産業財産権] α(1→4)グリコシド環状二量体2022

    • 発明者名
      若森 晋之介
    • 権利者名
      若森 晋之介
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2022-174936

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公開日: 2023-12-25  

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