分子内Mannich反応を用いた多環性含窒素アルカロイドの全合成研究

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平成24年度は、当グループで独自に開発した酸化-骨格転位カスケード反応を用い、高度に縮環した多環性高次構造アルカロイドhaplophytineの合成研究を行った。昨年度、既に申請者は本カスケード反応をさらに発展させ、過酸物や金属酸化剤を用いない空気を酸化剤とする環境調和型の反応へと改良することに成功した。本年度では、条件の最適化ならびに反応機構の解明を行った。モデル化合物を用いた条件検討の結果、用いるチオールとして4-クロロチオフェノールが有効であることを見出した。さらに、反応点であるジアミノエテン部と共役する芳香環の電子密度も本反応の反応性に影響を与えることがわかった。以上、モデル化合物により得られた知見を基に、本カスケード反応を9環性化合物に適応した結果、収率には改善の余地を残すが、haplophytineの収束的全合成を達成した。さらに、申請者は天然物合成の分野における分子内Mannich反応の汎用性の拡大を目的として、抗炎症作用などを有するアルカロイド(-)-lycopodine、および(-)-stenineの合成研究を行った。昨年度、既に申請者は、分子内Mannich反応により、6員環、6員環、6員環が縮環した(-)-lycopodineの基本骨格の構築に成功した。本年度では、分子内Mannich反応の一般性について更なる検討を行うため、5員環、6員環、7員環が縮環した構造を有する(-)-stenineに関して合成研究を行った。その結果、鍵となる分子内Mannich反応は、ノシル基の脱保護とMannich反応をワンポット操作で行うことにより、収率よく3環性アミノケトンを立体選択的に得ることに成功した