立体発散的合成を基盤とした複雑系巨大天然物の構造解明

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生物活性天然物は、官能基や分子形状を介して生体内標的分子と特異的に相互作用することで生物活性を発現する。したがって、多官能基化された複雑系巨大天然物は強力な生物活性を持ちうる。これら生物活性天然物の構造決定は、創薬科学や化学生物学へと直結する天然物化学の中でも重要な研究課題である。本研究では、複雑系巨大天然物であるシンビオジノライドおよびブレビスルセナール-Fを研究対象とし、立体発散的合成を基盤とすることで、不明である立体構造を解明する。令和4年度の研究実績概要を以下に記載する。シンビオジノライドは2,860の分子量と61個の不斉中心を持つポリオール天然物である。これまでの研究により、立体発散的合成を基盤とすることで、C79-C104フラグメントの立体構造を改訂するに至った。本年度は、計算化学を用いた当該フラグメントの配座解析を行った。その結果、本フラグメントはC95位においてジグザグ配座が解消された分子形状を有することが示唆された。今後は、計算化学と合成化学を組み合わせることで、他の部位の立体構造を解明する。ブレビスルセナール-Fは2,054の分子量を有するポリエーテル天然物である。本年度はQR環部の合成に着手した。フリルアルコールの転位反応を鍵反応に用いることで、Q環部前駆体を合成した。また、立体選択的アリル化およびアルケンの異性化を用いることで、R環部を合成した。今後はQ環部とR環部の連結を行い、当該部位の8個の考え得るジアステレオマーを立体発散的に合成する。合成完了後、これら8個の合成品と天然物とのNMRデータの比較を行うことで、天然物の当該部位の立体構造を解明する。