リアノジンの全合成研究

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10J00873
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 長友 優典 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 特別研究員(DC2)
• Keywords: 全合成 / リアノジン

Research Abstract

Ca^<2+>イオンは、様々な生物応答を司る最も重要なセカンドメッセンジャーである。その濃度を制御する細胞内蛋白質(リアノジンレセプター,RyR)には3つのサブタイプが存在し、これらが骨格筋・心筋・平滑筋・脳小胞体に異なる割合で散在し、機能することで中枢神経系が統御されている。しかし、未だ個々の機能及び作用機序の詳細については明確になっていない。そこで、RyRのサブタイプ別の機能を生物有機化学的に解明するためには、RyRと選択的に結合するリアノジンが分子プローブとして有効であると考えた。しかし、リアノジンの天然物そのものは、極めて複雑な分子骨格であるため、直截的化学修飾による、分子プローブへの誘導が困難である。申請者は、C_2対称合成中間体への二官能基同時変換と非対称化反応を鍵反応とするリアノジンの全合成及び、分子プローブの短段階合成法の確立並びに、誘導体分子プローブの創製・活性評価を立案した。
2,5-ジメチルヒドロキノンから14工程(9度の二官能基同時変換反応を含む)で合成したC_2対称合成中間体を四酸化オスミウム酸化によって非対称化した。続く、3工程で合成した橋頭位にα-オキソーチオカルボネートを有する基質にAIBN及びアリルトリブチルスズを作用させると高収率かつ特異的にアリル化を達成した。本手法は中間体として生じる反応性の高いα-オキソ橋頭位ラジカルを炭素-炭素結合形成に用いた点で斬新であるといえる。更なる15工程をへて、リアノジンの15位の水酸基及び3位ピロールエステルを除く全ての10連続不斉中心を有する15-デオキシーリアノドールの合成を達成した。

Research Products

• [Presentation] Synthetic Study of Ryanodine (2010)
  • Author(s): Masanori Nagatomo, Daisuke Urabe, Masayuki Inoue
  • Organizer: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2010), Poster Presentation
  • Place of Presentation: Honolulu, Hawaii, USA
  • Year and Date: 2010-12-19
• [Presentation] Synthetic Study of Ryanodine (2010)
  • Author(s): Masanori Nagatomo, Daisuke Urabe, Masayuki Inoue
  • Organizer: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2010), Student Poster Competition
  • Place of Presentation: Honolulu, Hawaii, USA
  • Year and Date: 2010-12-16
• [Presentation] リアノジンの全合成研究 (2010)
  • Author(s): 長友優典、萩原幸司、田渕俊樹、占部大介、井上将行
  • Organizer: 第52回天然有機化合物討論会
  • Place of Presentation: 静岡コンベンションアーツセンター
  • Year and Date: 2010-09-30