セコロガニン関連天然物の樹形図型集団的全合成

赛马草素相关天然产物的树状图集体全合成

基本信息

批准号：
21H02608
负责人：
石川勇人
金额：
$ 11.32万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02608/
关键词：
全合成バイオインスパイアード反応アルカロイドイリドイド配糖体集団的合成セコロガニン集団的全合成中分子天然物ストリクトシジン樹形図型集団的全合成モノテルペノイドインドールアルカロイド生合成模倣反応

项目摘要

本研究では、申請者らにより既に全合成による供給が可能となったセコロガニンおよびその誘導体を出発原料として、生合成樹形図に沿った独自の手法により関連する天然物を網羅的に全合成する。さらに合成した天然物の生物活性スクリーニングによって、それら天然物を医薬シード化合物へと昇華することを最終的な目的としている。令和4年度において、令和３年度に全合成を達成したディプサクスイリドイドオリゴマーの構造に疑義が生じたため、我々自身で天然より標的イリドイド類を単離し、その構造を訂正した。最終的に、集団的全合成と生物活性を併せて論文として発表した。高等植物に含有されるモノテルペノイドインドールアルカロイドの全合成研究においては、まず、強力なオピオイド作動薬であるミトラガイナアルカロイド３種の全合成を達成した。現在、本合成法をさらに展開し、構造活性相関研究を進めている。さらに、セコロガニンと並んで極めて重要な生合成中間体と位置付けられているガイソシジンの全合成を達成した。また、その際、これまで合成例のなかったビロカリンA、アポガイソシジンの全合成も達成した。他方、糖鎖を有するβ-カルボリン型のインドールアルカロイドの全合成を行った。最終的にユニークな構造を持つリアロシド、オフィオリンAおよびBをはじめとした５種のアルカロイドの集団的全合成に成功した。令和3年度から新たに開始したリコポジウムアルカロイド類の全合成では、４つの窒素含有ヘテロ環上に多数の不斉点を持つセネポジンFの全合成を行った。その際、天然物の立体化学に疑義が生じたため、考えうる立体異性体を網羅的に合成し、最終的にセネポジンFの絶対配置を含めた構造を決定することができた。現在、合成した天然物群の、共同研究による生物活性スクリーニングが進行中である。

在这项研究中，已经由申请人完全合成的Secologanin及其衍生物将用作起始材料，并使用基于生物合成树图的独特方法全面合成相关的天然产品。此外，最终的目标是通过合成的天然产物的生物活性筛查将这些天然产物升华为药物种子化合物。在2022年，人们对在2021年达到总合成的二键型ylidoidolos的结构产生了疑问，因此我们将靶标ylidoid从自然中分离出来并纠正了结构。最后，总的集体合成和生物学活性在论文中发表。在研究较高植物中包含的单类吲哚生物碱的总合成的研究中，总合成了三种强大的阿片类激动剂，首先实现了Mitragaina生物碱。目前，我们正在进一步开发这种合成方法和进行结构活性关系研究。此外，Geisocidin的总合成（与Secologanine一起被定位为重要的生物合成中间体）。此时，还实现了以前尚未合成的双洛卡林A和apogaisocidin的总合成。另一方面，进行了具有糖链的β-碳酸盐型吲哚生物碱的总合成。最后，我们成功地完成了具有独特结构的五个生物碱，包括riarosides，Ophiolin A和B在内的五个生物碱。在2021年新推出的番茄生物碱的总合成中，鼻虫素F的总合成，该合成在四个含氮的杂环上具有许多不对称点。目前，对天然产物的立体化学产生了疑问，并且可以全面地合成了可疑的立体异构体，最终确定了包括senepodin f的绝对构型的结构。目前，正在进行合成天然产品的协作生物活性筛查。