Insights into strigolactone biosynthesis based on electrocyclic reactions and their investigations from the view point of synthetic organic chemistry perspective.

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ストリゴラクトン(SL)は根寄生雑草の種子発芽刺激物質として単離された化合物群であるが、極めて最近までそのBC環形成過程は議論されていなかった。研究代表者は、電子環状反応を基盤とする完全に独自のBC環形成仮説を提唱し、その仮説に基づいたBC環形成反応をフラスコ内で実現することに成功した。また、それらの研究を通じて、電子環状反応がSL生合成に頻出する鍵反応である可能性に気付いた。そこで、本研究では、典型的SLのみならず非典型的SLも研究対象に据え、電子環状反応を新機軸としたSLの合成化学的研究を展開している。成果１：SL生合成の理解を先導する成果であった独自のBC環形成反応を、効率的天然物合成へとフィードバックし、オロバンコールの新規合成法を確立した。既報の合成と比較して、総収率・工程数ともに飛躍的な改善に成功した。成果２：オロバンコールに至るBC環形成反応を司る酵素を、計算化学的手法および分子生物学的手法を用いて解析することに成功した。フラスコ内での反応と同様に、電子環状反応が鍵となっていることが示された。（共同研究の成果）成果３：Lotuslactoneの合成研究を展開し、シクロペンテノン環部分の立体選択的構築法を確立した。成果４：Zeapyranolactoneのラセミ・ジアステレオマー混合物合成を達成し、未決定であった相対立体配置の決定に成功した。なお、計算化学的手法による構造予測、保護基を用いない効率的合成、MicroEDによる構造決定のそれぞれを駆使した成果である。