酸化的カップリング反応を基盤とする二量体型マバクリンアルカロイドの収束的合成研究

基于氧化偶联反应的二聚马瓦林生物碱的趋同合成研究

• 批准号: 22KJ0219
• 负责人: 岡田 康佑
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ0219/
• 关键词: 全合成; インドールアルカロイド; 二量体型アルカロイド; pleiocarpamine; pycnanthinine; bipleiophylline; 酸化的カップリング反応; 鉄フタロシアニン

本年度は、pleiocarpamineの不斉全合成を達成し、さらにpleiocarpamine含有二量体アルカロイドであるpycnanthinineおよびbipleiophyllineの全合成を達成した。Pleiocarpamineの全合成を達成する上で、熱力学的に不利なC16位の不斉中心の制御と高度に歪んだカゴ型構造の構築が課題となる。そこで、ラジカル環化反応を駆使した速度論的手法に基づき、C16位立体化学の制御に成功し、さらに合成終盤における芳香環上のC-H官能基化反応を活用することで歪んだカゴ型骨格を構築した。独自の合成戦略により、わずか10工程でpleiocarpamineの世界初の不斉全合成を達成した。本合成法はグラムスケール合成に適用であり、量的供給を可能にする高い効率性を実現した。次に、合成したpleiocarpamineを用いて、類縁二量体型アルカロイドの合成研究に取り組んだ。Pycnanthinineはpleiocarpamineと6,7-dehydroaspidospermidineがメチレン鎖を介して連結したヘテロ二量体型アルカロイドである。申請者はホルムアルデヒドを用いて、生合成を模倣した新規カップリング法を確立し、世界初のpycnanthinineの全合成を達成した。また、bipleiophyllineはpleiocarpamineがピロカテク酸を介して酸化的に連結した、ホモ二量体型アルカロイドである。申請者は、生体酵素模倣型鉄触媒として鉄フタロシアニン錯体を用いた、分子上酸素をバルク酸化剤とするカテコールの新規酸化的カップリング反応を開発している。そこで、本方法論をピロカテク酸存在下、合成したpleiocarpamineへと適用することで、bipleiophyllineの世界初の全合成を達成した。

This year, the <s:1> incomplete total synthesis of pleiocarpamine を was achieved, and the <s:1> total synthesis of pleiocarpamine containing diplers ア カロ カロ ドである ドであるpycnanthinineおよびbipleiophylline を was achieved, and た た. Pleiocarpamine の fully synthetic を reached す る で, thermodynamic に adverse な C16 a の not 斉 center の suppression と highly に slanting ん だ カ ゴ type structure の build が subject と な る. そ こ で, ラ ジ カ ル cyclic reverse 応 を 駆 make し た speed theory of に base づ き, C16 stereochemistry の royal に し success, さ ら に synthetic endgame に お け る aromatic ring の C - H functionality, change the 応 を use す る こ と で slanting ん だ カ ゴ type bone を build し た. Solo <s:1> synthesis strategy によ によ, わず を 10 project でpleiocarpamine <s:1> world 's first incomplete total synthesis を achieved た. This synthetic method であ グラムスケ グラムスケ に に に synthesis に is applicable to であ, and the supply of a certain amount を may にする with high <s:1> efficiency を actual occurrence of た た. Time に, synthetic し た pleiocarpamine を with い て, class, try 2 quantity size ア ル カ ロ イ ド の synthesis に group take り ん だ. Pycnanthinine て pleiocarpamineと6,7-dehydroaspidospermidineがメチレ <e:1> locking を interface <s:1> て linking <s:1> たヘテロ diplotype ア カロ カロ ドである ドである ドである ドである Applicants は ホ ル ム ア ル デ ヒ ド を with い て, biosynthesis を imitate し た new rules カ ッ プ リ ン グ し を established, at the beginning of the world の pycnanthinine の fully synthetic を reached し た. ま た, bipleiophylline は pleiocarpamine が ピ ロ カ テ を ク acid medium し て acidification に link し た, ホ モ 2 quantity size ア ル カ ロ イ ド で あ る. Applicants は objects, living body enzyme mimicry iron catalyst と し て iron objects フ タ ロ シ ア ニ ン misprinted を with い た, molecule acid を バ ル ク acidification tonic と す る カ テ コ ー ル の new rules of acidification カ ッ プ リ ン グ anti 応 を open 発 し て い る. そ こ で, this methodology を ピ ロ カ テ ク, synthesis in the presence of acid し た pleiocarpamine へ と applicable す る こ と で, bipleiophylline の world early の fully synthetic を reached し た.

项目成果

Total synthesis of (±)-vinoxine: construction of the bridged pyrido[1,2-a]indole skeleton via Tf2O-mediated Bischler-Napieralski reaction and stereoselective radical cyclization

(±)-vinoxine 的全合成：通过 Tf2O 介导的 Bischler-Napieralski 反应和立体选择性自由基环化构建桥联吡啶并[1,2-a]吲哚骨架

• DOI: 10.1039/d2ob00274d
• 发表时间: 2022
• 期刊: Organic & Biomolecular Chemistry
• 影响因子: 3.2
• 作者: Okada Kosuke;Ueda Hirofumi;Tokuyama Hidetoshi
• 通讯作者: Tokuyama Hidetoshi

Synthetic Studies on Bipleiophylline Based on the Oxidative Dimerization Reaction

基于氧化二聚反应的双茶碱合成研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Kosuke Okada;Hirofumi Ueda;Hidetoshi Tokuyama
• 通讯作者: Hidetoshi Tokuyama

マバクリンアルカロイドの合成研究

长春花碱生物碱的合成研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 岡田康佑;植田浩史;徳山英利
• 通讯作者: 徳山英利

二量体型マバクリンアルカロイドの合成研究

二聚马瓦林生物碱的合成研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 岡田康佑;小島健一;植田浩史;徳山英利
• 通讯作者: 徳山英利