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2011 年度 実績報告書

シガトキシン同族体の網羅的合成とその基礎・応用研究

研究課題

研究課題/領域番号 23310146
研究機関東北大学

研究代表者

平間 正博  東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10142077)

キーワードシガトキシン / 抗体 / ナトリウムチャネル / イムノアッセイ
研究概要

CTX1Bの全合成については、新規に開発した(Z)-ビニルスルポキシドへのラジカル付加反応を活用して、左側セグメントを228ミリグラム合成することに成功した。実践的な第三世代CTX1B全合成法を確立するため、この左セグメントと右側セグメントとのカップリングを検討した。しかし、右側セグメント・フェニルスルフィドのクロル化が効率よく進行せず、カップリング収率が低迷した。生成した副生成物から、微量の水(湿気)が原因と考えられたので、モデル実験も含めて、さまざまに試薬の精製、フラスコ内雰囲気や化合物の乾燥等を検討した。しかし、十分に改善されなかった。残る可能性は、複数の水酸基の保護基として用いているナフチルメチル基の反応・分解である。この問題の解明は、次年度(平成24年度)の課題とする。しかし、反応条件を変えて少量ずつ実験を繰り返した結果、最高26%の収率でカップリング生成物が得られた。さらに合成を進め、0.145mgのCTX1Bが全合成できた。H-NMRもC-NMRも測定できたので、来年度、余裕があれば、更に合成する予定である。
また、A環側鎖がジエンのCTX4Bの全合成と抗体調製を目指して、CTX1B左セグメント側鎖の還元的オレフィン化を検討し、見事に成功した。それをハプテンとするタンパク質コンジュゲートの作成を検討中であり、次年度にCTX4B(4A)左部分を認識する抗体調製に着手する準備ができた。右セグメントとカップリングして、全合成も進める。
C-CTX全合成最大の課題であった核間ジメチル基を持ったM環の合成は大変困難であったが、光反応を利用することによって十分量のフラグメント供給がついに可能になった。左セグメントの合成には他の問題も出て来たので、来年度、環連結法の問題を解決したい。O,s-アセタールを重要中間体とする縮環エーテル合成法を最大限に利用して、左側セグメントの改良合成に成功した。

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

CTX1Bの再全合成に成功したが、目標であった1ミリグラムの合成を達成することはできなかった。
C-CTXの全合成も、左セグメントの効率的合成は完成したが、新たな問題、即ち、右セグメントのJKL環構築の意外な困難に直面し、まだ解決できていない。抗体を利用したイムノアッセイ法の高感度化は着々と進展している。

今後の研究の推進方策

CTX1Bの全合成については、右側セグメント・フェニルスルフィドのクロル化が効率よく進行せず、カップリング収率が低迷した。生成した副生成物から、微量の水(湿気)が原因と考えられたので、モデル実験も含めて、さまざまに試薬の精製、フラスコ内雰囲気や化合物の乾燥等を検討した。しかし、十分に改善されなかった。残る可能性は、複数の水酸基の保護基として用いているナフチルメチル基の反応・分解である。この問題の解明のためには、保護基の変更が必要である。次年度(平成24年度)の課題として、モデル実験によって検討する。その後、人的パワーが許せば、来年度、更にCTX1Bの全合成を進める予定である。
また、CTX4B(4A)左部分を認識する抗体調製に着手する。右セグメントとカップリングして、全合成も進める。
C-CTX左セグメントの合成には新たな問題も出て来たので、来年度、環連結法の問題を解決したい。

  • 研究成果

    (32件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (25件) 図書 (1件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Development of Monoclonal Antibody Against the Left Wing of Ciguatoxin CTX1B : Thiol Strategy and Sandwich ELISA Detection2012

    • 著者名/発表者名
      T.Tsumuraya, K.Takeuchi, S.Yamashita, M.Hirama, I.Fujii
    • 雑誌名

      Toxicon

      巻: 60(印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The First Total Synthesis of Gravicycle2012

    • 著者名/発表者名
      K.Ueda, I.Sato, M.Hirama
    • 雑誌名

      Chem.Lett.

      巻: 41 ページ: 87-89

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Copper(II) Catalyzed O-Arylation of Tertiary Alcohols with Arylbismuth(III) Reagents : A Convenient System for Aryl Transfer2012

    • 著者名/発表者名
      S.Harada, D.Hayashi, I.Sato, M.Hirama
    • 雑誌名

      Synlett

      巻: 23 ページ: 405-408

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stereoselective Synthesis of the Left Wing of Caribbean Ciguatoxin2011

    • 著者名/発表者名
      S.Yamashita, R.Uematsu, M.Hirama
    • 雑誌名

      Tetrahedron

      巻: 67 ページ: 6616-6626

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Detailed LC-MS/MS Analysis of Ciguatoxins Revealing Distinct Regional and Species Characteristics in Fish and Causative Alga from the Pacific2011

    • 著者名/発表者名
      K.Yogi, N.Oshiro, Y.Inafuku, M.Hirama, T.Yasumoto
    • 雑誌名

      Anal.Chem.

      巻: 83 ページ: 8886-8891

    • 査読あり
  • [学会発表] プレスポロライドの合成研究(2)2012

    • 著者名/発表者名
      寺山香菜江
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] アザジラジオンの全合成研究2012

    • 著者名/発表者名
      山田孝博
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] シアノスポラサイドの全合成研究2012

    • 著者名/発表者名
      山田慧
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] Ar_3Bi(III)/PhI(OAc)_2をアリール化剤とする3級アルコールの銅触媒O-アリール化の検討2012

    • 著者名/発表者名
      林大介
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] プレスポロライドの合成研究(1)2012

    • 著者名/発表者名
      尾関江理
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] アバーメクチンB_<1a>の合成研究2012

    • 著者名/発表者名
      仲野葵
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] アスペルサイクライド類の全合成研究2012

    • 著者名/発表者名
      吉野達也
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] コンプラナジン類の全合成研究2012

    • 著者名/発表者名
      趙楽
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] アザジラクチンAB環部の合成研究2012

    • 著者名/発表者名
      務台陽輔
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] ラジカル反応を利用したゾアンテノールABC環部の合成研究2012

    • 著者名/発表者名
      須田直樹
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] ケダルシジンクロモフォアの合成研究2012

    • 著者名/発表者名
      平井啓一朗
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] リモニンの全合成研究2012

    • 著者名/発表者名
      成子朗人
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] アザジラクチンCD環部の合成研究2012

    • 著者名/発表者名
      氷室真史
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会(2012)
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] 有機合成を基盤とする抗シガトキシン抗体の作製と太平洋型シガトキシンの微量検出法の開発2011

    • 著者名/発表者名
      円谷健
    • 学会等名
      反応と合成の進歩シンポジウム
    • 発表場所
      徳島
    • 年月日
      20111107-20111108
  • [学会発表] 世界最大の海産物中毒と化学のインターフェイス2011

    • 著者名/発表者名
      平間正博
    • 学会等名
      大阪府立大学有機化学研究会白鷺セミナー
    • 発表場所
      堺(招待講演)
    • 年月日
      2011-12-13
  • [学会発表] 最後まで人間味豊かなケミスト西沢麦夫さん-シガトキシン研究-2011

    • 著者名/発表者名
      平間正博
    • 学会等名
      西澤麦夫先生追悼講演会
    • 発表場所
      徳島(招待講演)
    • 年月日
      2011-11-26
  • [学会発表] 天然物合成はシガテラを克服できるか2011

    • 著者名/発表者名
      平間正博
    • 学会等名
      有機合成化学協会講習会
    • 発表場所
      東京(特別講演)(紫綬褒章受章記念講演)
    • 年月日
      2011-11-17
  • [学会発表] 世界最大の海産物中毒と化学のインターフェイス2011

    • 著者名/発表者名
      平間正博
    • 学会等名
      薬学月例セミナー
    • 発表場所
      静岡(特別講演)
    • 年月日
      2011-10-17
  • [学会発表] 世界最大の海産物中毒と化学のインターフェイス2011

    • 著者名/発表者名
      平間正博
    • 学会等名
      東京大学大学院薬学系研究科"Organic Syntheses"講演会
    • 発表場所
      東京(特別講演)
    • 年月日
      2011-10-11
  • [学会発表] 抗腫瘍性抗生物質C-1027クロモフォアの全合成研究2011

    • 著者名/発表者名
      佐藤格
    • 学会等名
      第53回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2011-09-27
  • [学会発表] Total Synthesis of Lycodine2011

    • 著者名/発表者名
      趙楽
    • 学会等名
      G-COE Summer School
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2011-08-19
  • [学会発表] Synthetic Study of C-1027 Chromophore2011

    • 著者名/発表者名
      平井啓一朗
    • 学会等名
      G-COE Summer School
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2011-08-19
  • [学会発表] Synthetic Studies of Zoanthenol ABC-Ring Based on Radical Reactions2011

    • 著者名/発表者名
      須田直樹
    • 学会等名
      G-COE Summer School
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2011-08-19
  • [学会発表] Synthesis of CTX1B Left Fragment Utilizing Stereoselective 6-Exo Radical Cyclization and Preparation of Its Hapten Conjugate2011

    • 著者名/発表者名
      竹内勝俊
    • 学会等名
      G-COE Summer School
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2011-08-19
  • [学会発表] シガテラ中毒への化学の挑戦:最近の進歩2011

    • 著者名/発表者名
      平間正博
    • 学会等名
      理研シンポジウム第6回有機合成化学のフロンティア
    • 発表場所
      和光(特別講演)
    • 年月日
      2011-07-01
  • [図書] 天然物合成で活躍した反応-実験のコツとポイント、Ni触媒を用いたクロスカップリング、有機合成化学協会編2011

    • 著者名/発表者名
      山下修治、平間正博
    • 総ページ数
      4
    • 出版者
      化学同人
  • [産業財産権] シガトキシン類CTX1Bおよび54-デオキシ-CTX1Bを認識するモノクローナル抗体、並びにそれを用いるシガトキシン類検出キット2011

    • 発明者名
      藤井郁雄、円谷健、平間正博、山下修治
    • 権利者名
      公立大学法人大阪府立大学
    • 産業財産権番号
      PCT/JP2011/071245
    • 出願年月日
      2011-04-12
    • 外国

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公開日: 2013-06-26  

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