３成分ラジカル反応を鍵とした神経毒バトラコトキシンの効率的合成法の確立

バトラコトキシンは電位依存性ナトリウムイオンチャネルに結合し、持続性の活性化状態をもたらすことで強力な神経毒性を発揮するステロイドアルカロイドである。バトラコトキシンはイオンチャネル機能の理解に貢献し、神経科学や創薬化学分野において有用な天然物である。したがって、天然からは微量しか得られないバトラコトキシンの量的供給を可能にする合成方法の確立は重要な課題である。特に、バトラコトキシンが有する特異なステロイド骨格の効率的な構築は、その全合成を達成するうえで最重要課題である。当該年度において、バトラコトキシンのステロイド骨格の効率的な合成方法の確立に取り組んだ。具体的には、前年度までの研究において課題となっていた二つの鍵反応の最適化を行った。まず、一つ目のラジカルカップリング反応では、D環の基質設計を最適化することで収率の向上を実現した。二つ目のクロスカップリング反応では、従来の反応では低収率に留まっていたものの、近年報告された新しい反応条件を適用することで、大幅に収率を改善させた。ビニルブロミドとビニルトリフラートに対するクロスカップリング反応において、本反応条件を天然物の全合成研究に応用した前例はなく、その有用性や汎用性を示す価値のある研究成果である。バトラコトキシンの全合成を達成するうえで最も困難な課題であるステロイド骨格の効率的な構築を実現したため、官能基変換や炭素鎖の導入を経ることでバトラコトキシンを全合成できると予想される。

バトラコトキシンは電位依存性ナトリウムイオンチャネルに結合し、持続性の活性化状態をもたらすことで強力な神経毒性を発揮するステロイドアルカロイドである。バトラコトキシンはイオンチャネル機能の理解に貢献し、神経科学や創薬化学分野において有用な天然物である。したがって、天然からは微量しか得られないバトラコトキシンの量的供給を可能にする合成方法の確立は重要な課題である。特に、バトラコトキシンが有する特異なステロイド骨格の効率的な構築は、その全合成を達成するうえで最重要課題である。当該年度において、バトラコトキシンのステロイド骨格の効率的な合成方法の確立に取り組んだ。具体的には、前年度までの研究において課題となっていた二つの鍵反応の最適化を行った。まず、一つ目のラジカルカップリング反応では、D環の基質設計を最適化することで収率の向上を実現した。二つ目のクロスカップリング反応では、従来の反応では低収率に留まっていたものの、近年報告された新しい反応条件を適用することで、大幅に収率を改善させた。ビニルブロミドとビニルトリフラートに対するクロスカップリング反応において、本反応条件を天然物の全合成研究に応用した前例はなく、その有用性や汎用性を示す価値のある研究成果である。バトラコトキシンの全合成を達成するうえで最も困難な課題であるステロイド骨格の効率的な構築を実現したため、官能基変換や炭素鎖の導入を経ることでバトラコトキシンを全合成できると予想される。