カスケード型ヘテロ付加環化反応を基盤とする生物活性天然物の合成

基于级联杂环加成反应合成生物活性天然产物

• 批准号: 18032032
• 负责人: 平井 美朗
• 金额: $ 3.78万
• 依托单位: University of Toyama
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18032032/
• 关键词: アザ糖; fagomine; 1-deoxynojirimycin; スピロケタール環; spirofungin A; bistramide; 2価のパラジウム触媒; 高立体選択的環化; ヘテロ付加環化反応; グリコシダーゼ阻害; fagomin; スピロレタール環; ribose; 分子内Heck反応; cembranoid

本研究は,ヘテロ原子を含む環状化合物を,2価のパラジウム触媒を用い,効率的かつ立体選択的に合成する方法を開発し,さらに環化生成物より,生物活性なアルカロイド,環状エーテル構造を有する天然物及びスピロ環構造を有する天然物等の合成を行なう事を目的としている。まず初めに,合成標的化合物として,アザ糖類の一種であるfagomineと1-deoxynojirimycinを取り上げ,これらの天然物の基本骨格を2価のパラジウム触媒による環化反応を用いて合成した。すなわち,環化反応の基質であるアリルアルコールを有するウレタン体をそれぞれ設計・合成し,2価のパラジウム触媒で処理したところ,欲する立体化学を有する環化体を高収率で得る事ができた。さらに,これらの環化生成物から目的の天然物への変換にも成功した。また,同様の反応を,巧みに設計した基質に適用する事により,不安定なヘミアセタールを経由するにもかかわらず,高立体選択的にスピロケタール環を得ることに成功した。そこで,標的天然物として,種々の抗菌活性を示し,スピロ環構造を母核とするspirofungin A及びbistramideを取り上げ,それらの全合成を検討した。まず,設計・合成したアリルアルコールと2級アルコールを有するケトン体を2価のパラジウム触媒で処理することにより,spirofungin A及びbistramideの基本骨格であるスピロ体の高立体選択的な合成に成功した。現在,環化生成物から天然物の前駆体の合成まで進んでいる。これらの成果を47〜49回の天然有機化合物討論会で発表している。2価のパラジウム触媒を用いる環化反応は,水酸基がfreeでも,シリル基やTHP等で保護されていても反応が進行すること及び厳密な反応条件が不要であること等の利点がある。

在本研究中，我们开发了一种使用二价钯催化剂高效立体选择性合成含有杂原子的环状化合物的方法，并进一步从环化产物中合成了具有生物活性的生物碱和环醚结构。螺环结构和具有螺环结构的天然产物。首先，以氮杂糖类的法戈明和1-脱氧野尻霉素作为合成目标化合物，利用二价钯催化的环化反应合成这些天然产物的基本骨架。也就是说，通过设计和合成作为环化反应底物的每种含有烯丙醇的氨基甲酸酯，并用二价钯催化剂对其进行处理，我们能够以高产率获得具有所需立体化学的环化产物。此外，我们成功地将这些环化产物转化为所需的天然产物。此外，通过将类似的反应应用于巧妙设计的底物，我们成功地获得了具有高立体选择性的螺酮环，尽管经历了不稳定的半缩醛。因此，我们选择具有多种抗菌活性并以螺环结构为核心的螺芬净A和bistramide作为目标天然产物，并研究了它们的全合成。首先，通过用二价钯催化剂处理设计合成的含有烯丙醇和仲醇的酮体，我们成功地高度立体选择性合成了螺体，螺体是螺芬净A和bistramide的基本骨架。目前，由环化产物合成天然产物前体正在取得进展。这些结果在第 47 届至第 49 届天然有机化合物研讨会上发表。使用二价钯催化剂的环化反应具有即使羟基游离或被甲硅烷基、THP等保护也能进行反应的优点，并且不需要严格的反应条件。

项目成果

Novel Stereoselective Synthesis of the Spiroketal Structure Using Pd (II) catalyst and Application to the Synthesis of Spirofungin.

使用 Pd (II) 催化剂新型立体选择性合成螺缩酮结构及其在螺芬净合成中的应用。

• 发表时间: 2007
• 作者: Yokoyama;H.;Satoh;T.;Furuhata;T.;Miyazawa M.;Hirai;Y.;平井美朗;平井美朗;宮澤眞宏;平井美朗;平井美朗;平井美朗
• 通讯作者: 平井美朗

Asymmetric synthesis of fagomine

法戈明的不对称合成

• 发表时间: 2007
• 期刊: Tetrahedron Asymmetry 18
• 作者: Yokoyama Hajime;Yokoyama Hajime
• 通讯作者: Yokoyama Hajime

Palladium (II)-catalyzed cyclization of urethanes and its application to a total synthesis of 1-deoxynojirimycin

钯(II)催化氨基甲酸酯环化及其在1-脱氧野尻霉素全合成中的应用

• 发表时间: 2007
• 期刊: Heterocycles 74
• 作者: Yokoyama Hajime;Yokoyama Hajime;Hajime Yokoyama
• 通讯作者: Hajime Yokoyama

Pd(II)触媒を用いたスピロケタールの立体選択的合成研究

Pd(II)催化剂立体选择性合成螺缩酮的研究

• 发表时间: 2008
• 作者: Yokoyama;H.;Satoh;T.;Furuhata;T.;Miyazawa M.;Hirai;Y.;平井美朗
• 通讯作者: 平井美朗

Pd(II)触媒を用いたスピロケタール環の新規構築法の開発

开发一种使用 Pd(II) 催化剂构建螺缩酮环的新方法

• 发表时间: 2008
• 作者: Yokoyama;H.;Satoh;T.;Furuhata;T.;Miyazawa M.;Hirai;Y.;平井美朗;平井美朗
• 通讯作者: 平井美朗