シグマトロピー転位を基盤とした窒素密集型化合物の迅速合成法の開発

基于σ重排的氮拥挤化合物快速合成方法的发展

• 批准号: 19J12788
• 负责人: 奥山 優也
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J12788/
• 关键词: バイオマス; オーバーマン転位; 窒素官能基; サキシトキシン; 全合成; 全窒素糖; 糖; グアニジン

ほとんどの低分子医薬品に窒素原子が含まれている事実から明らかなように、窒素官能基は生物活性の発現において重要な役割を果たしている。特に、1つの分子中に複数の窒素官能基が存在する化合物（窒素密集型化合物：例 サキシトキシン）は、強力な生物活性を示すことが知られており、化学合成による実践的供給が望まれている分子群である。しかし、一般的に窒素官能基の導入は、水酸基に比べて難しく、単独の窒素官能基の導入でも困難を伴う。複数の窒素官能基の導入が不可欠な窒素密集型化合物では、工程数の増加や急激な収率の低下は避けられない。以上を背景に、本研究では、『窒素官能基の複数同時導入法』の開発とその応用を目的とした。窒素官能基の複数同時導入法の開発にあたり、バイオマスを出発原料としたポリオールの連続的オーバーマン転位を計画した。糖や酒石酸、リンゴ酸などのバイオマスは、安価で大量に入手可能であり、分子内に多数の水酸基を有しており、バイオマスの持つ炭素骨格やキラリティーを生成物に導入できる。また、オーバーマン転位は[3,3]-シグマトロピー転位を通して、炭素-酸素結合を炭素-窒素結合へと変換できる反応である。本年度は、この2つの特徴を組み合わせた『窒素官能基の複数同時導入法』を用いて、β-サキシトキシノール、dc-β-サキシトキシノール、新規サキシトキシン誘導体であるiso-dc-β-サキシトキシノールの網羅的合成を達成した。また、同様の方法論により、糖の水酸基がすべて窒素で置換された全窒素糖の世界初の合成に成功した。さらに、得られた全窒素糖を基盤とした誘導体合成および機能評価を達成した。

The molecular weight of a drug is less than 100 g/kg. In particular, compounds in which a plurality of pigment functional groups are present in a molecule (pigment dense compounds: for example, pigment dense compounds) are expected to exhibit potent biological activity, provide knowledge, and provide practical support for chemical synthesis. However, it is more difficult to introduce general pigment functional groups than to introduce carboxylic acid functional groups, and it is more difficult to introduce only pigment functional groups. The introduction of a plurality of pigment functional groups cannot be prevented from increasing the number of pigment dense compounds, increasing the rate of excitation, and reducing the number of pigments. In view of the above background, this study aims to develop and apply the method of simultaneous introduction of multiple functional groups. The development of a plurality of functional groups Sugar, tartaric acid, citric acid, etc. can be obtained in large quantities, and most of the water acid groups in the molecule can be introduced into the product. [3,3]-[3,4]-[3,5] This year, the synthesis of iso-dc-β-iso-iso- The same methodology was applied to the synthesis of total sugar by substitution of sugar with amino acid. In addition, the synthesis and functional evaluation of all kinds of carbohydrates were carried out.

项目成果

Unified Total Synthesis of Saxitoxins

石房蛤毒素的统一全合成

• 发表时间: 2020
• 作者: Ohno Shohei;Avena Ramon Francisco;Aoyama Hiroshi;Fujioka Hiromichi;Arisawa Mitsuhiro;大野 祥平;Shohei Ohno;奥山 優也・岡本 凌輔・向井 彰利・木下 恭子・佐藤 隆章・千田 憲孝
• 通讯作者: 奥山 優也・岡本 凌輔・向井 彰利・木下 恭子・佐藤 隆章・千田 憲孝

Synthesis of Saxitoxin and Its Derivatives

• DOI: 10.1021/acs.orglett.0c03281
• 发表时间: 2020-11-06
• 期刊: ORGANIC LETTERS
• 影响因子: 5.2
• 作者: Okuyama，Yuya;Okamoto，Ryosuke;Chida，Noritaka
• 通讯作者: Chida，Noritaka

Seven‐Step Synthesis of All‐Nitrogenated Sugar Derivatives Using Sequential Overman Rearrangements

使用顺序 Overman 重排七步合成全氮化糖衍生物

• DOI: 10.1002/anie.202015141
• 发表时间: 2021
• 期刊: Angewandte Chemie International Edition
• 作者: Okuyama Yuya;Kidena Mayu;Kato Erina;Kawano Sayaka;Ishii Koki;Maie Kenta;Miura Kazuki;Simizu Siro;Sato Takaaki;Chida Noritaka
• 通讯作者: Chida Noritaka

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(+)-Saxitoxin の合成研究

(+)-石房蛤毒素的合成研究

• 发表时间: 2019
• 作者: Yamamoto Mikiya;Ando Koki;Inoue Mizuki;Kanoh Hirofumi;Yamagami Mai;Wakiya Takeshi;Iida Eiji;Taniguchi Tatsuo;Kishikawa Keiki;Kohri Michinari;向井彰利・奥山優也・岡本陵輔・佐藤隆章・千田憲孝
• 通讯作者: 向井彰利・奥山優也・岡本陵輔・佐藤隆章・千田憲孝