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2013 年度 実績報告書

実用的全合成に立脚した微量複雑海洋天然物ケミカルバイオロジー

公募研究

研究領域天然物ケミカルバイオロジー:分子標的と活性制御
研究課題/領域番号 24102507
研究機関東北大学

研究代表者

不破 春彦  東北大学, 生命科学研究科, 准教授 (90359638)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード海洋天然物 / マクロリド / 細胞増殖阻害作用 / 抗腫瘍作用 / テトラヒドロフラン / 立体選択的合成
研究実績の概要

本年度は,渦鞭毛藻Amphidinium sp.の培養藻体から単離・構造決定されたイリオモテオリド-2aのC6-C18ビステトラヒドロフラン部分構造及びC19-C28側鎖構造の立体選択的でスケーラブルな合成法の確立を行った。
C9位の不斉中心の制御には,野上らが開発した不斉アリルトランスファー反応を用いることで,C6-C11部分構造のスケールアップを容易にした。一方,C12-C18部分構造は市販のベンジル(S)-グリシジルエーテルを原料とし,既報の手法に従い合成した。得られた両部分構造をオレフィン交差メタセシス反応により連結した後,C11位の不斉中心をCBS還元により,C12, C13位不斉中心はSharpless不斉エポキシ化反応によりを制御した。続いて2つのテトラヒドロフラン環の立体特異的な構築を行った。C9位ヒドロキシ基の脱保護と続く弱酸処理により,C9-C12テトラヒドロフランはヒドロキシエポキシドの分子内環化反応により構築した。生じたC13位ヒドロキシ基をメシル化した後,塩基性条件下でC16位ベンゾイルオキシ基の脱保護と分子内環化を一挙に行い,C13-C16テトラヒドロフラン環を構築した。
一方,C19-C28側鎖構造は(R)-リンゴ酸を出発原料とし,Seebachアルキル化,野崎ー檜山ー岸反応,Brown不斉アリル化反応を鍵段階とする直裁的な合成法により,数百ミリグラムオーダーで合成した。
以上,イリオモテオリド-2aの構造的特徴であるC6-C18ビステトラヒドロフラン部分構造及びC19-C28側鎖構造に関する,高立体選択的かつスケーラブルな合成法の開発に成功した。当該部分構造のスケーラブルな合成法は,天然物そのものに限らず,類縁体や標識化合物の合成に不可欠で,イリオモテオリド-2aの全合成とケミカルバイオロジー研究を大きく前進させる成果と考えられる。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Stereoselective synthesis of medium-sized cyclic ethers: Application of C-glycosylation chemistry to seven- to nine-membered lactone-derived thioacetals and their sulfone counterparts2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Suga, H. Fuwa, and M. Sasaki
    • 雑誌名

      J. Org. Chem.

      巻: 79 ページ: 1656-1682

    • DOI

      10.1021/jo4025545

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Total synthesis and biological evaluation of (-)-exiguolide analogues: Importance of the macrocyclic backbone2013

    • 著者名/発表者名
      H. Fuwa, K. Mizunuma, M. Sasaki, T. Suzuki, and H. Kubo
    • 雑誌名

      Org. Biomol. Chem.

      巻: 11 ページ: 3442-3450

    • DOI

      10.1039/C3OB40131F

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Concise synthesis and biological assessment of (+)-neopeltolide and a 16-member stereoisomer library of 8,9-dehydroneopeltolide: Identification of pharmacophoric elements2013

    • 著者名/発表者名
      H. Fuwa, M. Kawakami, K. Noto, T. Muto, Y. Suga, K. Konoki, M. Yotsu-Yamashita, and M. Sasaki
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 19 ページ: 8100-8110

    • DOI

      10.1002/chem.201300664

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 海洋マクロリド天然物の全合成とケミカルバイオロジー2015

    • 著者名/発表者名
      不破春彦
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会、委員会企画「天然物化学研究の最前線:生合成とケミカルバイオロジーの新展開」
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 招待講演
  • [学会発表] Synthetic and structural studies on lyngbyaloside B, a cytotoxic marine macrolide glycoside2014

    • 著者名/発表者名
      H. Fuwa
    • 学会等名
      The 3rd International Symposium on Chemical Biology of Natural Products: Target ID and Regulation of Bioactivity
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2014-10-28 – 2014-10-29
  • [学会発表] ネオペルトリド類縁体のHL-60細胞に対する作用解析研究2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤 みずほ・不破春彦・佐々木誠
    • 学会等名
      第56回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      高知
    • 年月日
      2014-10-15 – 2014-10-17
  • [学会発表] イリオモテオリド-2aの全合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      袴田旺弘・不破春彦・佐々木誠
    • 学会等名
      第44回複素環化学討論会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-09-11 – 2014-09-11
  • [学会発表] イリオモテオリド-2aの全合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      袴田旺弘・不破春彦・佐々木誠
    • 学会等名
      第25回万有仙台シンポジウム
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-06-14 – 2014-06-14
  • [学会発表] ネオペルトリド類縁体のHL-60細胞に対する作用解析研究2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤 みずほ・不破春彦・佐々木誠
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会第9回年会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2014-06-11 – 2014-06-13
  • [学会発表] 海洋天然物イリオモテオリド-2aの全合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      不破春彦
    • 学会等名
      新学術領域研究「天然物ケミカルバイオロジー:分子標的と活性制御」第六回領域公開シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-05-28 – 2014-05-29
  • [学会発表] Studies toward the total synthesis of iriomoteolide-2a2013

    • 著者名/発表者名
      H. Fuwa
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium on Chemical Biology of Natural Products: Target ID and Regulation of Bioactivity
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2013-10-28 – 2013-10-29
  • [学会発表] 海洋天然物の効率的全合成と高活性構造単純化類縁体の創出2013

    • 著者名/発表者名
      不破春彦
    • 学会等名
      新学術領域研究「天然物ケミカルバイオロジー:分子標的と活性制御」第四回領域公開シンポジウム
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2013-05-28 – 2013-05-29
    • 招待講演

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公開日: 2016-06-01  

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