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2015 年度 実施状況報告書

構造解明と構造活性相関研究を指向したCJ-12,950の収束的合成法の開拓

研究課題

研究課題/領域番号 26460003
研究機関富山大学

研究代表者

杉本 健士  富山大学, 大学院医学薬学研究部(薬学), 准教授 (60400264)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワードCJ-12,950 / 不斉合成 / マクロラクトン / 閉環メタセシス
研究実績の概要

平成26年度に、CJ-12,950の想定ジアステレオマーのうちの一つを立体選択的に構築する合成経路を開拓すべく、CJ-12,950を2つのキラルフラグメントおよびオキシムエーテル側鎖を持つcis-エナミド側鎖に逆合成し研究を進め、シャープレスの不斉エポキシ化、ケックの不斉アリル化、ジェイコブセンのエポキシド不斉開環反応等を用いて、CJ-12,950の合成に必要な2つのキラルフラグメントを立体選択的に構築する経路を確立できた。得られたこれらのフラグメントをエステル交換反応によって結合し、Zhan触媒を用いた閉環メタセシス反応を行うことでCJ-12,950の大きな特徴となるマクロラクトン骨格を70%程度の収率にて構築した。成績体のエポキシドに関する立体化学については未解明のままとなっているが、m-CPBAを用いた単純な酸化条件によってマクロラクトン上の二つのオレフィンのうち、所望のオレフィンを化学選択的および立体選択的にエポキシ化した。高井―内本オレフィン化の条件を適用し、最後のフラグメントとなるエナミド側鎖の導入の足がかりとなるtrans-ヨウ化ビニル基の構築を行った。これと並行してオキシムエーテル側鎖を有するcis-エナミド側鎖の立体選択的な構築法について検討を行い、収率こそ低いものの、目的のcis配置をもつアミド側鎖を高い立体選択性にて得られる方法を確立していた。
計画2年目となる平成27年度は、銅触媒を用いたカップリング反応によるアミド側鎖の導入について、モデル基質を用いた検討を重点的に行った。その結果、モデル基質へのエナミド側鎖の導入に良好な条件を見いだすことには成功したが、多官能性の実際の基質では、成績体の分解を引き起こすが判明したため、温和な条件下進行する新たなカップリング反応の探索を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

CJ-12,950の想定ジアステレオマーの全合成まで、あと二段階まで迫っているが、多官能性の構造を有するフラグメントのエナミドとのカップリングは、計画当初の予想通り、難航している。ただ、着実に各フラグメントの合成経路についてのブラッシュアップは進んでいるため、本年度の達成度は6割程度と考えている。立体化学の決定に重要な中間体については、結晶性誘導体は得られるもののX線結晶構造解析に適用できる単結晶の生成に至っておらず、マクロラクトン上のエポキシドの立体化学については未解明であるため、最終年度となる次年度に、カップリング反応とX線結晶構造解析によって、現在合成中のジアステレオマーの構造を確定するとともに、天然体の構造決定を達成する予定である。

今後の研究の推進方策

最終フラグメントのカップリングには、ロジウム触媒を用いたビニルホウ素のアミド化を適用する計画に変更し、条件の最適化に取り組んでいるため、最適条件を見いだした後、脱保護を行い、CJ-12,950の想定ジアステレオマーの不斉全合成を達成する。今後の最優先課題は、これらの反応を進行させる条件を見いだすことと、重要中間体のX線結晶構造解析により、エポキシドの立体化学を明らかとすることである。天然物の機器分析データと良い一致が見られれば、構造確定を行った旨、公表する予定である。機器分析データと一致しなければ、考えられるジアステレオマーを合成し、CJ-12,950の真の構造を速やかに明らかとする。また、合成した多様なジアステレオマーに関しても、生理活性試験を行い、ファルマコフォアの探索を行い、これを基盤として、さらに活性の高い化合物の探索を目指し、人工誘導体の合成を進める予定である。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件) 備考 (1件)

  • [学会発表] 立体化学の解明を目指した(+)-CJ-12,950の不斉全合成研究2016

    • 著者名/発表者名
      小熊義史、山岸匠、山本のぞみ、篠田翔、杉本健士、湊大志郎、松谷裕二
    • 学会等名
      日本薬学会第136年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-03-26 – 2016-03-29
  • [学会発表] Synthetic studies toward (+)-CJ-12,950 for the stereochemical assignment and structure activity relationship studies2015

    • 著者名/発表者名
      Oguma, Y.; Yamagishi, T.; Yamamoto, N.; Shinoda, S.; Sugimoto, K.; Toyooka, N.; Minato, D.; Matsuya, Y.
    • 学会等名
      2015 International Congress of Pacific Basin Societies
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center他 (Hawaii, USA)
    • 年月日
      2015-12-15 – 2015-12-20
    • 国際学会
  • [学会発表] 構造解明を目指したCJ-12,950の収束的合成経路の開拓2015

    • 著者名/発表者名
      小熊義史、山岸匠、山本のぞみ、杉本健士、湊大志郎、松谷裕二
    • 学会等名
      平成27年度有機合成化学北陸セミナー
    • 発表場所
      富山観光ホテル(富山)
    • 年月日
      2015-10-02 – 2015-10-03
  • [学会発表] Synthetic Studies toward (+)-CJ-12,950 for the Stereochemical Assignment2015

    • 著者名/発表者名
      Oguma, Y.; Yamagishi, T.; Yamamoto, N.; Shinoda, S.; Sugimoto, K.; Minato, D.; Matsuya, Y.
    • 学会等名
      The 3rd International Symposium on Process Chemistry
    • 発表場所
      京都国際会議場(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-06-13 – 2015-06-15
    • 国際学会
  • [備考] 富山大学薬学部/大学院医学薬学研究部 薬品製造学研究室

    • URL

      http://www.pha.u-toyama.ac.jp/mediche2/seizou_jp/Home.html

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公開日: 2017-01-06  

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