| 研究課題/領域番号 |
25860014
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 研究機関 | 明治薬科大学 |
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研究代表者 |
田湯 正法 明治薬科大学, 薬学部, 助手 (20632780)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | ピロロインドール / ワンポット / 天然物合成 / ヘテロカップリング |
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| 研究概要 |
すでに申請者はトリプタミン、活性チオニウム種、求核剤の組み合わせによる3a位置換ピロロインドール骨格のワンポット構築法を見出しているが、本年度は求核剤の適用範囲を検討し、多数の生物活性天然物の全合成を達成した。その結果を以下1-3に示す。
1. 求核剤にインドールを用いて、インドール3位が3a位に置換したピロロインドール骨格を有するGliocladin Cの全合成を達成した。本合成法はこれまでに報告されている合成法の中で最短のものである。
2. 二連続第四級炭素を有するビスピロロインドール骨格構築のため、求核剤として原料と同じトリプタミン誘導体を用いた結果、本骨格をワンポットで構築できた。また、求核剤として原料と異なるトリプタミン誘導体を加えたところ、ヘテロ二量体が生じた。これはワンポットでヘテロ二量体を構築した初めての例である。本結果を基に、ホモ二量体天然物Folicanthineとヘテロ二量体天然物Calycanthidine、Chimonanthidineの全合成を達成した。
3. ジヒドロトリプタミンを求核剤に用いて鍵反応を行い、3a位インドール窒素置換ピロロインドール骨格を構築した。その後、官能基を変換し、Psychotriasineの全合成を達成した。
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| 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
鍵反応を利用し、これまで合成困難とされてきたインドール3位が3a位に置換したピロロインドールやビスピロロインドールをワンポットで合成し、それぞれ天然物合成に適用した。また、新規ヘテロ二量化反応も見出し、天然物へ導くことで有用性を明らかにした。
次に、本年度はトリプトファン誘導体を用いた検討も行う予定であったが、鍵反応の適用範囲を明らかにすべく、次年度の予定であった窒素求核剤の検討を行った。その結果、容易に3a位にインドール窒素が置換したピロロインドール骨格を構築でき、その後官能基変換によりPsychotriasineの全合成を達成した。
一部、申請した順序とは異なるものの、多数の生物活性天然物の全合成を達成したことから、研究はおおむね順調に進展していると考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
トリプトファンと各種アミノ酸が縮合した基質を用いた際、現在の反応条件では鍵反応が進行しづらいという知見を得た。今後、その原因を精査するとともに、どのような基質でも進行する高活性な試薬を開発する必要がある。そのため、超原子価ヨウ素のような脱離能の非常に高いものをスルホキシドの活性化剤に使用する予定である。
また今後も、用いる求核剤の検討を進め、Hodgkinsine B や Quadrigemine C の合成研究へ展開していく予定である。さらに、本鍵反応で光学活性スルホキシドを用い、不斉反応の開発および天然物の不斉全合成研究にも順次着手する。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
本年度は原料としてトリプトファン誘導体や各種アミノ酸をほとんど用いず、既存の試薬で研究を進めることができた。そのため新規購入の試薬が少なく、試薬購入費が予想を下回った。
請求額の大半は試薬類、器具類の購入に使用する予定である。なお、今年度の余剰分は今回購入しなかったアミノ酸などの購入費に充てる。また請求額の一部は、研究により得られた成果を発表するための学会参加費および旅費、英文校正料、論文投稿料、別刷料に充当する予定である。
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