カスケード型環化反応による細胞毒性生体機能オキサスクアレノイドの合成

级联环化反应合成细胞毒性生物功能氧杂鲨烯

基本信息

批准号：
17035071
负责人：
森本善樹
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Osaka City University
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：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

生体機能分子の生合成において、非環状前駆体から連続的なカスケード型環化反応などにより複雑な多環状分子が一挙に構築される姿は芸術的であり有機化学者を魅了させる。例えばステロイドのようなトリテルペンはスクアレン前駆体から、海洋毒ブレベトキシンのようなポリエーテルはポリエポキシド前駆体から、連続環化により一挙に生合成されることが提唱されている。本研究課題で取り上げた生体機能分子は、生合成的にはスクアレンのポリエポキシドが連続環化したと考えられる細胞毒性トリテルペンポリエーテルでオキサスクアレノイドと呼ばれている。これらの分子を生合成仮説を考慮して、スクアレン誘導体のポリエポキシドから連続的カスケード型環化反応によって効率的に全合成するルートを開発することに挑戦することが本研究課題の目的である。本年度においては、紅藻Laurencia obtusaから単離、構造決定されたTHF環が連続的に3つ連結したテウリレンに挑戦した。仮想生合成前駆体と同じ立体配置を有するモデル基質テトラエポキシドを、ゲラニオールを出発物質としてSharpless及びShiの不斉エポキシ化により立体選択的にエポキシドを構築した後、オレフィンメタセシスによる二量化、均一系触媒を用いた水素化をキーステップとしてエナンチオ選択的に構築する合成法を確立した。このテトラエポキシドをTHF-水中トリフルオロメタンスルホン酸で処理すると5-exo-tetモードのカスケード型環化反応が一挙に進行し、テウリレンと同じ立体配置を有する3環性生成物が立体選択的に生成することを見い出した。

在生物学功能性分子的生物合成中，复杂的多环分子是从无环前体中通过连续的级联型环化反应构建的方式是艺术性，是艺术性的，并吸引了有机化学家。已经提出，三萜（例如类固醇）通过连续的环化（例如，鳞状前体）和聚乙烯（例如海洋毒性脱蛋白毒素）立即生物合成，并通过连续环化一次生物合成。在本研究主题中讨论的生物功能分子是细胞毒性三萜聚乙烯，被认为是尖锐的多层氧化物的连续环化，被称为oxasquarenoids。该研究主题的目的是考虑考虑这些分子的生物合成，并通过连续的级联反应环化反应来开发有效地总合成小矛烯衍生物多层氧化物的途径。在今年，我们对Teurilene提出了挑战，Teurilene与Red Alga Laurencia Obtusa隔离，并依次与三个THF环相连。 A synthetic method was established in which a model substrate tetraepoxide having the same configuration as the virtual biosynthetic precursor was stereoselectively constructed using geraniol as the starting material, followed by asymmetric epoxidation of Sharpless and Shi, and then enantioselectively constructed using dimerization by olefin metathesis and hydrogenation using a homogeneous catalyst as the key step.已经发现，在THF水中，用三氟甲磺酸对这种四氧化甲氧化物进行处理会在5- exo-Tet模式下引起级联的环化反应，并且具有与立体选择性形成的Teurilene相同构型的三环产物。