2017 Fiscal Year Annual Research Report
Synthetic study of highly strained anti-cancer natural products by way of umpolung strategy using reactive chemical species
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15K17856
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
谷本 裕樹 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助教 (00581331)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ニトロソ / オキシム / 環化反応 / Endo環化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は前年度に引き続き、高反応性物質のニトロソアレンを用いた分子内環化による小～中員環不飽和環状骨格の構築をより詳細に検討した。
前年度までの成果を継続し、さらに詳細に構造を検討したところ、全炭素不飽和環状骨格については5,6,7員環骨格が速やかに構築できることが分かった。7員環分子は不安定で単離することはできなかったが、5,6員環分子は中程度～良好な収率にて得られ、構造をX線結晶構造解析によって明らかにした。この炭素求核剤による反応は極めて嵩高い全炭素4級炭素中心を構築するものであるにもかかわらず、低温下速やかに閉環反応が進行したことは、ニトロソアレンの反応性の高さを物語るものといえる。特にこの分子内環化は窒素求核剤の場合でよりよく進行し、含窒素5員環形成反応の場合では80%以上の収率で目的物を得ることができた。
計画における当初の目的であった天然物が持つ中員環不飽和骨格を構築することはできなかったが、こうしたendo環化は小員環程不利な反応であるにもかかわらず、5員環を容易に形成することを明らかにした。そこでこれまで歴史的にも達成されていない小員環形成である4-endo-dig型の閉環、すなわちendo環化による4員環形成に挑戦することとした。しかし、残念ながら目的とした分子内反応による4員環形成は、炭素および窒素求核剤を用いても達成することはできなかった。しかし、こうした4-endo-dig型環化に関する報告例はネガティブデータ自体を含めてもあまりないことから、今後の反応および分子設計の改善につながる大きな知見を得ることができた。また、中員環形成やより幅広い基質の合成に際し解決すべき点が明確となり、非常に強い反応性を示すニトロソアレンの更なる展開に向けた展望を示すことができた。
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[Journal Article] Synthesis, Photophysical Properties, and Photodynamic Activity of Positional Isomers of TFPP-Glucose Conjugates2018
Author(s)
Arif Fadlan, Hiroki Tanimoto, Tatsuya Ito, Yusuke Aritomi, Maho Ueno, Masaya Tokuda, *Shiho Hirohara, Makoto Obata, Tsumoru Morimoto, Kiyomi Kakiuchi
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Journal Title
Bioorganic & Medicinal Chemistry
Volume: 26
Pages: 1848-1858
DOI
Peer Reviewed
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