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2013 年度 実績報告書

理論計算を必要としない赤外円二色性スペクトルによる新規絶対配置決定法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 24310151
研究機関北海道大学

研究代表者

門出 健次  北海道大学, 先端生命科学研究科(研究院), 教授 (40210207)

研究分担者 谷口 透  北海道大学, 先端生命科学研究科(研究院), 助教 (00587123)
村井 勇太  北海道大学, 先端生命科学研究科(研究院), 助教 (20707038)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワードVCD / 絶対配置 / 励起子 / キラリティー / カルボニル
研究概要

1)鎖状化合物への適用
スフィンゴシンは、18個の炭素を持つ長鎖アミノジオール構造を共通構造としており、ヒト脳より最初に単離された化合物群である。これらスフィンゴ脂質類は、すべての動植物に存続しており、膜成分、シグナル伝達機能物質など生体内において、広範かつ重要な役割を果たしている。本化合物は、二つの不斉炭素を有し、天然体はすべてD-エリスロ構造といわれているが、その絶対配置の決定は、通常の方法では容易ではない。鎖状化合物への応用として、本VCD励起子キラリティー法をスフィンゴ脂質への応用を試みた。提案した合成スキームに従い、L-セリン誘導体を出発原料として、天然型及びスレオ型スフィンゴシン誘導体(セラミドタイプ)を合成した。また、出発原料をD-セリン誘導体とすることで、同一の合成ルートにより、鏡像体を合成し、計4つのすべての立体異性体を合成した。得られたサンプルについて、本VCD法が適用可能かどうか検討した。得られた4種の異性体についてのVCDを測定した。また、アルキル基の長さについても合成化学的に検討した。また、他の鎖状として、グリセロ脂質の合成ルートを検討した。
2)天然有機化合物などの生理活性物質への応用
比較的容易に入手可能な生理活性物質として、GABA受容体ブロッカーの植物由来のピクロトキシン、抗狭心症作用を有する医薬品ジルチアゼム、抗生物質ペニシリンG 、天然フラボノイドのタキシフォリン誘導体などをはじめとした複雑な化合物系に本VCD法が適用可能であることを確認した。本法が実際の複雑な天然物などの構造決定に有用であることを示した。

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

計画は、当初の計画どおりに進行している。一部、スフィンゴシンのアミド基の導入に多少の遅れがみられるが、実験条件の検討を実施しており、最適条件の発見は時間の問題である。

今後の研究の推進方策

今後は、鎖状分子、高分子への展開を検討する。

次年度の研究費の使用計画

前年度、利用予定の消耗品について、研究室保有の試薬を代用したため。
本年度の実験の消耗品にあてる予定である。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Enantioselective Intramolecular Aza-Spiroannulation onto Benzofurans using Chiral Rhodium Catalysis2014

    • 著者名/発表者名
      Shibuta T,Sato S., Shibuya M., Kanoh N., Taniguchi T., Monde K., Iwabuchi Y.
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 89 ページ: in press

    • DOI

      10.3987/COM-14-12941

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structures of Spiroindicumides A and B, Unprecedented Carbon Skeletal Spirolactones, and Determination of the Absolute Configuration by Vibrational Circular Dichroism Exciton Approach2013

    • 著者名/発表者名
      Asai T., Taniguchi T., Yamamoto T., Monde K., Oshima Y.
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 15 ページ: 4320-4323

    • DOI

      10.1021/ol401741z

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structurally diverse chaetophenol productions induced by cheStructurally diverse chaetophenol productions induced by chemically mediated epigenetic manipulation of fungal gene expression2013

    • 著者名/発表者名
      Asai, T., Yamamoto T., Shirata N., Taniguchi T., Monde K., Fujii I., Gomi K., Oshima Y.
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 15 ページ: 3346-3349

    • DOI

      10.1021/ol401386w

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structures and absolute configurations of short-branched fatty acid dimers from an endophytic fungus of Aloe arborescens2013

    • 著者名/発表者名
      Asai T., Otsuki S., Taniguchi T., Monde K., Yamashita K., Sakurai H., Ozeki T., Oshima Y.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 54 ページ: 3402-3405

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2013.04.063

    • 査読あり
  • [学会発表] Chirality in Chemical Biology Utilizing Vibrational Circular Dichroism2014

    • 著者名/発表者名
      Kenji Monde
    • 学会等名
      Asian Chemical Biology Initiative 2014 Manila Meeting
    • 発表場所
      Manila Hotel (Philippines)
    • 年月日
      20140124-20140127
  • [学会発表] Exciton Chirality Method in VCD2013

    • 著者名/発表者名
      Tohru Taniguchi; Daisuke Manai; Takahiro Hongen; Kenji Monde
    • 学会等名
      International Conference on Chiroptical Spectroscopy
    • 発表場所
      Student Life center, Vanderbilt University (USA)
    • 年月日
      20130609-20130613
  • [学会発表] VCD Exciton Chirality Method for Stereochemical Analysis2013

    • 著者名/発表者名
      Kenji Monde
    • 学会等名
      Nakanishi 88th Birthday Symposium
    • 発表場所
      Columbia University (USA)
    • 年月日
      20130518-20130518
  • [図書] CSJカレントレビュー第13号『キラル化学―その起源から最新のキラル材料研究まで』2013

    • 著者名/発表者名
      門出健次
    • 総ページ数
      145中5執筆
    • 出版者
      化学同人

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公開日: 2015-05-28  

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