氏名

ホソカワ セイジロウ

細川 誠二郎

職名

准教授 (https://researchmap.jp/read0054401/)

所属

(先進理工学部)

連絡先

メールアドレス

メールアドレス
seijiro@waseda.jp

住所・電話番号・fax番号

住所
〒169-8555新宿区 大久保3-4-1
電話番号
03-5286-3149
fax番号
03-3200-3293

URL等

研究者番号
10307712

本属以外の学内所属

兼担

理工学術院(理工学部)

理工学術院(大学院先進理工学研究科)

研究院(研究機関)/附属機関・学校(グローバルエデュケーションセンター)

学内研究所等

理工学総合研究センター

兼任研究員 2003年-2006年

実践的ナノ化学G

研究所員 2007年-2011年

イノベーションデザイン研究所

プロジェクト研究所所長 2014年-2014年

理工学術院総合研究所(理工学研究所)

兼任研究員 2006年-2018年

理工学術院総合研究所(理工学研究所)

兼任研究員 2018年-

学歴・学位

学歴

1993年04月-1996年03月 名古屋大学大学院 農学研究科 食品工業化学
1991年04月-1993年03月 北海道大学大学院 理学研究科 化学専攻
1987年04月-1991年03月 北海道大学 理学部 化学

学位

博士(農学) 課程 名古屋大学

理学修士 課程 北海道大学 有機化学

経歴

1998年-2003年東京理科大学薬学部 助手
2003年-2007年早稲田大学理工学部 専任講師
2007年-早稲田大学理工学術院 准教授

所属学協会

日本プロセス化学会 将来計画委員

日本農芸化学会

日本薬学会

日本化学会

有機合成化学協会 有機合成化学協会事業委員

委員歴・役員歴(学外)

2018年04月-日本化学会関東支部幹事
2007年07月-2018年02月有機合成化学協会事業委員
2006年01月-2014年12月プロセス化学会将来計画委員
2001年02月-2003年02月有機合成化学協会有機合成化学協会誌 編集委員

受賞

Thieme Journal Award 2010

2010年01月

有機合成化学協会奨励賞

2008年02月

有機合成協会企画賞(三共株式会社)

2003年03月

研究分野

キーワード

有機合成化学

共同研究希望テーマ

生理活性物質の合成および創製

希望連携機関:産学連携、民間を含む他機関等との共同研究等

目的:技術相談、受託研究、共同研究

研究テーマ履歴

2011年05月-遠隔不斉誘導反応と広域空間制御戦略による鎖状ポリケチドの高効率合成

研究テーマのキーワード:遠隔不斉誘導反応,鎖状ポリケチド,天然物合成

新しい分子素子を用いた生理活性物質の超効率的精密合成

研究テーマのキーワード:生理活性物質,合成研究

機関内共同研究

ケテン-N,O-アセタールの化学反応性の研究および天然物合成への応用

研究テーマのキーワード:ケテン-N,O-アセタール, 遠隔不斉誘導,天然物合成

個人研究

論文

Total Synthesis and Structural Determination of XR774, a Tyrosine Kinase Inhibitor

Kuniaki Tatsuta, Daisuke Sekine, Shinichi Hayama, Yasuhiro Kataoka, Shinya Hayashi, Seijiro Hosokawa

The Journal of Organic Chemistry査読有り83(13)p.7010 - 70182018年07月-

DOI

Remote Asymmetric Induction Reactions using The E,E-Vinylketene Silyl N,O-Acetal and The Wide Range Stereocontrol Strategy to Synthesize Polypropionates

Seijiro Hosokawa

Accounts of Chemical Research査読有り51(5)p.1301 - 13142018年05月-

DOI

Me3P-promoted alcoholysis of alpha,beta-unsaturated imides and alpha,beta-unsaturated esters

Haruka Sato, Seijiro Hosokawa

Synthesis査読有り招待有り50(6)p.1343 - 13492018年03月-

DOI

Recent Development of Vinylogous Mukaiyama Aldol Reactions

Seijiro Hosokawa

Tetrahedron Letters査読有り招待有り59(2)p.77 - 882018年01月-

DOI

遠隔不斉誘導反応を基軸とした広域空間制御戦略によるポリプロピオネートの短工程合成

細川誠二郎

有機合成化学協会誌査読有り招待有り75(8)p.831 - 8492017年08月-

DOI

Remote Asymmetric Bromination Reaction with Vinylketene Silyl N,O-Acetal and its Application to Total Synthesis of Pellasoren A

Shinji Sekiya, Mao Okumura, Tatsuya Nakamura, Daisuke Sekine, Seijiro Hosokawa

Organic Letters査読有り19(9)p.2394 - 23972017年03月-

DOI

Stereoselective Synthesis of Tabtoxinine-beta-lactam by using the Vinylogous Mukaiyama Aldol Reaction with Acetate-type Vinylketene Silyl N,O-Acetal and alpha-Keto-beta-lactam

Hirotaka Ejima, Fumihiro Wakita, Ryo Imamura, Takuya Kato, Seijiro Hosokawa

Organic Letters査読有り19(10)p.2530 - 25322017年03月-

DOI

Remote Asymmetric Induction using Acetate-type Vinylketene Silyl N,O-Acetals

Naoya Sagawa, Haruka Sato, Seijiro Hosokawa

Organic Letters査読有り19(1)p.198 - 2012017年01月-

DOI

Syn Selective Vinylogous Mukaiyama Aldol Reaction using Z,E-Vinylketene N,O-Acetal with Acetals

Naoya Sagawa, Hiroki Moriya, Seijiro Hosokawa

Organic Letters査読有り19(1)p.250 - 2532017年01月-

DOI

Synthesis of 1,3-cis-25-dihydroxy-19-nor-vitamin D

Kosuke Usuda, Tanima Biswas, Takuya Yamaguchi, Yusuke Akagi, Koji Yasui, Motonari Uesugi, Isao Shimizu, Seijiro Hosokawa, Kazuo Nagasawa

Chemical Pharmaceutical Bulletin査読有り64(8)p.1190 - 11952016年08月-

Synthesis of 24,24-difluoro-1,3-cis-25-dihydroxy-19-norvitamin D3 derivatives and evaluation of their vitamin D receptor-binding affinity

Tanima Biswas, Yusuke Akagi, Kosuke Usuda, Koji Yasui, Isao Shimizu, Mayumi Okamoto, Motonari Uesugi, Seijiro Hosokawa, Kazuo Nagasawa

Biological Pharmaceutical Bulletin査読有り39(8)p.1387 - 13912016年08月-

Total Synthesis of PDIM A

Tatsuya Nakamura, Hanae Nakagome, Shoichiro Sano. Tomoko Sadayuki, Seijiro Hosokawa

Chemistry Letters査読有り45(5)p.550 - 5512016年05月-

DOI

Synthesis and Antileishmanial Activity of the Core Structure of Cristaxenicin A

Hitoshi Fumiyama, Tomoko Sadayuki, Yasutaka Osada, Yasuyuki Goto, Yoichi Nakao, Seijiro Hosokawa

Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters査読有り26(17)p.4355 - 43572016年05月-

DOI

Stereoselective Alkylation of the Vinylketene Silyl N,O-Acetal and Its Application to the Synthesis of Mycocerosic Acid

Tatsuya Nakamura, Kei Kubota, Takanori Ieki, Seijiro Hosokawa

Organic Letters査読有り18(1)p.132 - 1352016年01月-

DOI

Synthesis of Aflastatin C27-C48 Moiety by Carbohydrate Strategy using Sn(II)-mediated Aldol Reaction

Sawato Murakoshi, Seijiro Hosokawa

Synlett査読有り26(17)p.2437 - 24412015年09月-

DOI

Isolation, ECD Assisted Structural Analyses, Biosynthetic Discussions, and Biological activities of epi-Cochlioquinones D and its Dearivatives

Miki Arayama, Hayato Maeda, Kazuaki Tanaka, Tatsuo Nehira, Hisashi Miyagawa, Tamio Ueno, Seijiro Hosokawa, Masaru Hashimoto

Tetrahedron査読有り71(29)p.4788 - 47942015年07月-

Synthetic Studies on Aculeximycin: Synthesis of C24-C40 Segment by Kobayashi Aldol Reaction and Epoxide Rearrangement Reaction

Takuya Kato, Tomohiko Sato, Yuki Kashiwagi, Seijiro Hosokawa

Organic Letters査読有り17(9)p.2274 - 22772015年03月-

DOI

Concise Synthesis of 6-Formylindolo[3,2-b]carbazole (FICZ)

Daisuke Sekine, Shota Okeda, Seijiro Hosokawa

Chemistry Letters査読有り43(12)p.1932 - 19342014年12月-

DOI

Chemokine receptor CCR8 is required for lipopolysaccharide-triggered cytokine production in peritoneal macrophages

Tomoyuki Oshio, Rei Kawashima, Yuki I. Kawamura, Teruki Hagiwara, Noriko Mizukami, Toshihiko Okada, Takeshi Otsubo, Kyoko Inagaki-Ohara, Akihiro Matsukawa, Tatsuya Haga, Shigeru Kakuta, Yoichiro Iwakura, Seijiro Hosokawa, Taeko Dohi

PLOS ONE査読有り9(4)p.e944452014年04月-

Stereoselective acylation of the E,E-vinylketene silyl N,O-acetal and its application to the synthesis of khafrefungin

Yuta Takahashi, Maiko Otsuka, Mio Harachi, Yuki Mukaeda, Seijiro Hosokawa

Organic Letters査読有り16(16)p.4106 - 41092014年04月-

DOI

Total synthesis of hibarimicinone, a v-Src tyrosine kinase inhibitor possessing the pseudo-dimer structure of tetracycline

Kuniaki Tatsuta, Seijiro Hosokawa

The Chemical Record査読有り14(1)p.28 - 402014年01月-

Concise Synthesis of Reduced Propionates by Stereoselective Reduction Combined with the Kobayashi Reactions

Tatsuya Nakamura, Mio Harachi, Takaaki Kano, Yuki Mukaeda, Seijiro Hosokawa

Organic Letters査読有り15(12)p.3170 - 31732013年03月-

Syn-selective Kobayashi aldol reaction using acetals

Hiroyuki Tsukada, Yuki Mukaeda, Seijiro Hosokawa

Organic Letters査読有り15(3)p.678 - 6812013年01月-

Syn-selective Kobayashi aldol reaction using the E,E-vinylketene N,O-acetal

Yuki Mukaeda, Takuya Kato, Seijiro Hosokawa

Organic Letters査読有り14(20)p.5298 - 53012012年05月-

The first total synthesis of hibarimicinone, a potent v-Src tyrosine kinase inhibitor

Kuniaki Tatsuta, Tomohiro Fukuda, Tatsuya Ishimori, Rearu Yachi, Shinpei Yoshida, Hiroshi Hashimoto, Seijiro Hosokawa

Tetrahedron Letters査読有り53(4)p.422 - 4252012年01月-

The first total synthesis and structural determination of K1115B1s (alnumycins)

Kuniaki Tatsuta, Sonoko Tokishita, Tomohiro Fukuda, Takaaki Kano, Tadaaki Komiya, Seijiro Hosokawa

Tetrahedron Letters査読有り52(9)p.983 - 9862011年03月-

詳細

掲載種別:研究論文(学術雑誌)

The first total synthesis of lactonamycin, a hexacyclic antitumor antibiotic

Kuniaki Tatsuta, Hiroaki Tanaka, Hitomi Tsukagoshi, Takafumi Kashima, and Seijiro Hosokawa

Tetrahedron Letters51(42)p.5546 - 55492010年10月-

The first total synthesis and structural determination of epi-cochlioquinone A

Seijiro Hosokawa, Kaoru Matsushita, Shinpei Tokimatsu, Tatsuya Toriumi, Yasuaki Suzuki, and Kuniaki Tatsuta

Tetrahedron Letters51(42)p.5532 - 55362010年10月-

The first total synthesis and structural determination of benzopyrenomycin

Seijiro Hosokawa, Yuki Mukaeda, Ryo Kawahara, Kuniaki Tatsuta

Tetrahedron Letters50(48)p.6701 - 67042009年10月-

エノラート化学の開発と天然生理活性物質の全合成

細川誠二郎

有機合成化学協会誌67(1)p.24 - 372009年01月-

The first total synthesis and structural determination of TMC-264

Kuniaki Tatsuta, Akiho Furuyama, Tomoe Yano, Yasuaki Suzuki, Takashi Ogura, and Seijiro Hosokawa

Tetrahedron Letters49(25)p.4036 - 40392008年06月-

Asymmetric Vinylogous Mukaiyama Aldol Reactions using Vinylketene N,O-Acetals in Total Syntheses of Natural Products

Seijiro Hosokawa, Kuniaki Tatsuta

Mini-Reviews in Organic Chemistry5(1)p.1 - 182008年01月-

The first total synthesis and structural determination of TMC-66

Seijiro Hosokawa, Hitoshi Fumiyama, Hisato Fukuda, Tomohiro Fukuda, Masashi Seki, and Kuniaki Tatsuta

Tetrahedron Letters48(41)p.7305 - 73082007年10月-

Total Synthesis of Khafrefungin Using Highly Stereoselective Vinylogous Mukaiyama Aldol Reaction

Shin-ichi Shirokawa, Mariko Shinoyama, Isao Ooi, Seijiro Hosokawa, Atsuo Nakazaki, and Susumu Kobayashi

Organic Letters9(5)p.849 - 8522007年02月-

The First Total Synthesis of Vinaxanthone, a Fungus Metabolite Possessing Multiple Bioactivities

Kuniaki Tatsuta, Soko Kasai, Yuki Amano, Takahiro Yamaguchi, Masashi Seki, and Seijiro Hosokawa

Chemistry Letters36(1)p.10 - 112007年01月-

The First Total Synthesis and Structural Determination of Lagunamycin

Seijiro Hosokawa, Shoichi Kuroda, Keisuke Imamura, and Kuniaki Tatsuta

Tetrahedron Letters47(35)p.6183 - 61862006年-

The First Total Synthesis and Structural Determination of Actinopyrone A

Seijiro Hosokawa, Kazuya Yokota, Keisuke Imamura, and Kuniaki Tatsuta

Tetrahedron Letters47(30)p.5415 - 54182006年-

Enantioselective Total Synthesis of Convolutamydines B and E

Tomoaki Nakamura, Shin-ichi Shirokawa, Seijiro Hosokawa, Atsuo Nakazaki, and Susumu Kobayashi

Organic Letters8(4)p.677 - 6792006年-

Total Synthesis of Selected Bioactive Natural Products: Illustration of Strategy and Design

Kuniaki Tatsuta, Seijiro Hosokawa

Chemical Reviews105(12)p.4707 - 47292005年12月-

Remote Stereoinduction with Vinylketene N,O-acetal

Shin-ichi Shirokawa, Masato Kamiyama, Tomoaki Nakamura, Masakazu Okada, Atsuo Nakazaki, Seijiro Hosokawa, and Susumu Kobayashi

J. Am. Chem. Soc.126p.13604 - 136052004年-

Highly Efficient Total Synthesis of (+)-Citreoviral

Yoshihisa Murata, Tomoyuki Kamino, Toshiaki Aoki, Seijiro Hosokawa, and Susumu Kobayashi

Angew. Chem. Int. Ed. Engl.43(24)p.3175 - 31772004年-

1,3-Rearrangement of Ketene-N,O-acetals

Tatsuo Suzuki, Masaharu Inui, Seijiro Hosokawa, and Susumu Kobayashi

Tetrahedron Letters44(18)p.3713 - 37162003年-

Stereocontrolled Preparation of 1,2-diol with Quaternary Chiral Center

Yoshihisa Murata, Tomoyuki Kamino, Seijiro Hosokawa, and Susumu Kobayash

Tetrahedron Letters43(45)p.8021 - 80232002年-

Total Synthesis of Madindoline A

Seijiro Hosokawa, Kazuhiko Sekiguchi, Kanako Hayase, Yasushi Hirukawa and Susumu Kobayash

Tetrahedron Letters41(33)p.6435 - 64392000年-

Novel Stereoselective Construction of a Quaternary Carbon: Application to Synthesis of the Cyclopentenedione Moiety of Madindolines

Seijiro Hosokawa, Kazuhiko Sekiguchi, Manabu Enemoto, and Susumu Kobayashi

Tetrahedron Letters41(33)p.6429 - 64332000年-

Mirror Image Synthesis of Left Ends of Ciguatoxin and Gambiertoxin 4B

Seijiro Hosokawa, Minoru Isobe

J. Org. Chem.64(1)p.37 - 481999年01月-

Total Synthesis of Eleutherobin and Eleuthosides A and B

K. C. Nicolaou, Takashi Ohshima, Seijiro Hosokawa, Floris van Delft, Dionisios Vourloumis, Jinyou Xu, Jefferey Pfefferkon, Sanghee Kim

J. Am, Chem. Soc., 120(34), 8674-8680, (1998)120(34)p.8674 - 86801998年-

Reductive Decomplexation of Biscobaltcarbonyl Acetylenes into Olefins

Seijiro Hosokawa, Minoru Isobe

Tetrahedron Letters39p.2609 - 26121998年-

書籍等出版物

天然有機化合物の全合成-独創的なものづくりの反応と戦略

竜田 邦明、細川 誠二郎(分担執筆)

化学同人2018年 03月-

詳細

単行本(学術書)総ページ数:193担当ページ数:pp.118-124

Epoxides Synthesis, Reactions and Uses

Seijiro Hosokawa(分担執筆)

Nova Science Publishers, Inc.2018年 01月-

詳細

単行本(学術書)総ページ数:182担当ページ数:pp.1-55

有機合成実験法ハンドブック

細川 誠二郎(分担執筆)

丸善出版2015年 11月-

詳細

事典・辞書総ページ数:1166担当ページ数:pp.347-352

Stereoselective Synthesis of Drugs and Natural Products, Volume 1

Seijiro Hosokawa(分担執筆)

John Weily & Sons Inc.2013年 08月-

詳細

総ページ数:857担当ページ数:pp.215-247

天然物合成で活躍した反応

竜田 邦明、細川 誠二郎(共著)

化学同人2011年 02月-

詳細

単行本(学術書)総ページ数:209担当ページ数:p. 4-5, 184-185

天然物の全合成 2000~2008(日本)

福山 透、竜田 邦明、林 雄二郎、菅 敏幸、細川 誠二郎、横島 聰(共編著)

化学同人2009年 06月-

詳細

単行本(学術書)総ページ数:268担当ページ数:p.2, pp.106-7, 125-126, 240-241

講演・口頭発表等

ジエノールエーテルの化学と生理活性物質の全合成

有機合成セミナー(受賞講演)2008年09月

外部研究資金

科学研究費採択状況

研究種別:

新規鎮痛剤開発を指向したアコニチンの合成研究

2013年-0月-2016年-0月

配分額:¥4030000

研究種別:

多環式天然抗腫瘍性物質の全合成とケミカルバイオロジー

2012年-0月-2014年-0月

配分額:¥7280000

研究種別:

高度に官能基化されたねじれ構造を持つ天然生理活性物質の合成と開発

2010年-0月-2013年-0月

配分額:¥18070000

研究種別:

不斉中心を多数有する鎖状化合物の短段階合成

配分額:¥3470000

研究種別:

新しい分子素子を用いた生理活性物質の超効率的精密合成

配分額:¥3600000

研究種別:

生理活性物質の実用的合成と活性増強

配分額:¥32100000

研究種別:

ケテンN,O-アセタールの化学反応性の研究および天然物合成への応用

配分額:¥3100000

研究種別:

海洋産生物活性物質の構造と機能に関する合成化学的研究

配分額:¥13000000

研究種別:

IL-6阻害物質マジンドリン類の合成及び受容体密度認識化合物への応用

配分額:¥1800000

研究種別:

結核菌細胞壁脂質の化学生物学研究

2018年-0月-2020年-0月

配分額:¥4680000

学内研究制度

特定課題研究

反応集積化による多置換多環式天然生理活性物質の短段階合成

2010年度

研究成果概要: o-アミノフェノールに酸性条件下、触媒量の酸化剤を作用させることにより、一工程でカテコールに変換する方法を見いだした。この変換は、o-アミノフェノールからo-イミノキノンへの酸化およびo-イミノキノンからo-キノンへの加水分解、... o-アミノフェノールに酸性条件下、触媒量の酸化剤を作用させることにより、一工程でカテコールに変換する方法を見いだした。この変換は、o-アミノフェノールからo-イミノキノンへの酸化およびo-イミノキノンからo-キノンへの加水分解、o-キノンによる未反応のo-アミノフェノールのo-イミノキノンへの酸化を含む、自己酸化還元触媒反応である。この反応機構はo-アミノフェノールにo-キノンを作用させることで同様の変換が起こることを示すことによって証明した。自己酸化還元触媒反応は非常に稀な変換法であり、官能基の変換を伴う自己酸化還元触媒反応は本方法が初の例である。この反応を用いて、中性脂肪合成酵素阻害作用を持つエピコクリオキノンAの全合成に成功した。この全合成では、他にも、ニトロアルドール反応と脱水を一工程で行い、ジエンのニトロアルケンへの共役付加とニトロディークマン反応を一工程で行って一挙にシクロヘキセノンを合成する方法を確立した。また、糖から誘導したβ―シロキシケトンとアセト酢酸メチルを塩基性条件下混ぜるだけで、一挙にオキサデカリンを得ることに成功した。すなわち、この変換では、塩基性条件下β―シロキシケトンからのシラノールの脱離によるエノンの生成とそれに続くアセト酢酸メチルの共役付加、アルドール縮合、エステル部の加水分解、脱炭酸が順次進行し、オキサデカリンを与えるものである。 この様に、多数の変換において多数の反応の集積化を実現し、エピコクリオキノンAの短工程の全合成に成功した。ここで達成された変換反応は、様々な天然物に応用可能な有用性の高いものである。

分枝アルキル鎖をもつ中性脂肪合成酵素阻害剤の合成研究

2011年度

研究成果概要:申請者はすでに、キラルな不斉補助基を有するシリルケテンN,O-アセタールとアルデヒドの反応によってアンチ付加体を選択的に合成する方法を確立している。この付加体は、delta-ヒドロキシ-gamma-メチル-alpha,beta-不...申請者はすでに、キラルな不斉補助基を有するシリルケテンN,O-アセタールとアルデヒドの反応によってアンチ付加体を選択的に合成する方法を確立している。この付加体は、delta-ヒドロキシ-gamma-メチル-alpha,beta-不飽和イミドである。まず、この二重結合を立体選択的に還元する方法を確立した。上記付加体のヒドロキシ基をメトキシメチル基で保護した化合物に対して、Birch還元を行ったところ、alpha位とgamma位のメチル基がシンとなった生成物が選択的に得られた。一方、Pd/Al2O3を触媒として水素添加を行うことにより、収率97%、選択性4.5:1にて、alpha位とgamma位のメチル基がアンチとなったものが主生成物として得られた。すなわち、還元反応を選ぶことによって、alpha位のメチル基を望みの立体配置で構築することに成功した。ここで、Birch還元の際に、基質のepsilon位の嵩高さが大きいほど立体選択性が高くなることを発見した。申請者はさらに、シリルケテンN,O-アセタールとalpha-メチル-alpha,beta-不飽和アルデヒドとの成績体である、epsilon,zeta-不飽和-delta-ヒドロキシ-gamma-メチル-alpha,beta-不飽和イミドのepsilon,zeta-二重結合とalpha,beta-二重結合をそれぞれ立体選択的に還元する方法を開発した。ここでは、上記成績体のヒドロキシ基をt-ブチルジメチルシリル基で保護した化合物のX線結晶解析から、そのコンフォーメーションを解明し、化合物のコンフォーメーションを利用した水素添加によって、epsilon,zeta-二重結合を立体選択的に還元した。すなわち、ヒドロキシ基をフリーのままでSchrock-Osborn錯体を触媒とすることによって、gamma 位とepsilon位の2つのメチル基がシンの関係に、ヒドロキシ基をt-ブチルジメチルシリル基で保護した化合物に対するPt/Cを触媒とした接触水素添加によってgamma 位とepsilon位がアンチになった化合物を選択的に得ることに成功した。これにより、epsilon,zeta-二重結合とalpha,beta-二重結合をそれぞれ独立して還元し、望みの方向にメチル基がついた分枝アルキル鎖化合物を得ることに成功した。さらに、シリルケテンN,O-アセタールとアルデヒドとの反応において、アルデヒド1 molに対してシリルケテンN,O-アセタールを1.5 mol、ルイス酸として四塩化チタンを4 mol反応させることにより、delta位のヒドロキシ基とgamma位のメチル基がシン体となったdelta-ヒドロキシ-gamma-メチル-alpha,beta-不飽和イミドを高立体選択的に得る汎用性の良い反応とした。

ポリケチド鎖の迅速自在合成

2012年度

研究成果概要: 遠隔不斉誘導法における新たな立体選択的反応を見出した。申請者がこれまで開発してきた遠隔不斉誘導反応(キラルなシリルジエノールエーテルとアルデヒドのビニロガス向山アルドール反応)はアンチ選択的であったが、ルイス酸を過剰量用いること... 遠隔不斉誘導法における新たな立体選択的反応を見出した。申請者がこれまで開発してきた遠隔不斉誘導反応(キラルなシリルジエノールエーテルとアルデヒドのビニロガス向山アルドール反応)はアンチ選択的であったが、ルイス酸を過剰量用いることによってシン体が選択的に生成することを見出した。この現象の一般性を検証し、報文とした(Organic Letters, 14 (20), 5298-5301 (2012))。また、キラルなシリルジエノールエーテルとアセタールを反応させることにより、1当量のルイス酸存在下においてシン選択的に反応が進行することを見出した。この反応についても一般性を検証し、報文とした(Organic Letters, 15 (3), 678-681 (2013))。本反応で原料にアルデヒドを用いてこれをアセタール化した後、その反応系中にシリルジエノールエーテルを加えることによって、直接シン体を選択的に得ることができる。これらの反応開発により、遠隔不斉誘導反応によってシン体とアンチ体のどちらも作り分けられるようになった。   さらに、アンチ選択的遠隔不斉誘導反応の生成物から短工程でポリケチド鎖を立体選択的に合成する方法を見出した。すなわち、シリルジエノールエーテルとチグリックアルデヒドを反応させて、選択的にアンチ付加体とした後、アリルアルコール部の二重結合とalpha,beta-不飽和イミドの二重結合をそれぞれ選択的に還元することにより、2,4,6-トリメチルオクタン酸誘導体のすべての立体化学を作り分けることに成功した。すなわち、アルコールをフリーのままSchrock-Osborn触媒を用いて水素添加することにより4,6-シン体が選択的に得られ、水酸基をTBS基で保護した後に白金触媒を用いて水素添加することによりこれにより4,6-シン体が選択的に得られた。一方、不飽和イミドの二重結合をBirch還元すると2,4-シン体が選択的に得られ、パラジウム触媒によって水素添加を行うと2,4-アンチ体が実用的な収率で得られた。これらを組み合わせることにより、極めて迅速な還元型ポリケチド鎖の構築法を開発した。

新規遠隔不斉誘導反応によるグルタミン酸合成酵素阻害剤の合成研究

2013年度

研究成果概要:グルタミン酸合成酵素阻害剤TβLの合成研究を行った。これまで、不斉補助器を有するα-アミノ-α,β-不飽和イミドを用いて、α-ケト-β-ラクタムとの高立体選択的ビニロガス向山アルドール反応に成功し、そのアルドール付加体を用いてTβ...グルタミン酸合成酵素阻害剤TβLの合成研究を行った。これまで、不斉補助器を有するα-アミノ-α,β-不飽和イミドを用いて、α-ケト-β-ラクタムとの高立体選択的ビニロガス向山アルドール反応に成功し、そのアルドール付加体を用いてTβLの不斉合成を検討していた。しかしながら、α,β-不飽和イミドの二重結合の還元やα-アミノ基の保護基の除去が困難であり、全合成研究が難航していた。そこでまず、TβLの立体異性体混合物を合成し、光学分割により天然型のTβLを得ることとした。α-ケト-β-ラクタムにアリル基を導入した後、末端オレフィンをオゾン分解でアルデヒドへと変換し、α位に保護されたアミノ気の付いたHonor-Wadsworth-Emmons試薬と反応させることにより、保護基の付いたα-アミノ-α,β-不飽和エステルを合成した。この化合物に対し、NiCl2-NaBH4によって二重結合の還元した後、脱保護を行うことによってTβLの立体異性体混合物を得た。次にこれら異性体の光学分割を行った。NiCl2-NaBH4による二重結合の還元で得られた化合物を酸処理することにより、六員環ラクトンとしたところ、TLCにてシン体とアンチ体が区別されて観察された。これらのジアステレオマーをシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて分割し、ラセミ体のラクトンを得た。現在、HPLCによるラセミ体の光学分割を検討している。一方、α-ケト-β-ラクタムに対して、α位にメチル基やアミノ基を持たないシリルジエノールエーテル(新型不斉素子)を反応させたところ、これも高立体選択的に反応が進行することが確認された。現在、生成物の二重結合を還元し、α位へのアミノ基の導入を検討している。以上のように、ラセミ体のTβLの合成に成功したほか、新型不斉素子によって望みの反応が高立体選択的に進行することがわかった。現在、ラセミ体の光学分割と不斉合成を並行して行っている。

複雑ポリケチド類の革新的合成法の開発

2013年度

研究成果概要:新規立体選択的反応を開発し、それを天然物合成に応用した。本年度は、E,E-Vinyllketene Silyl N,O-Acetalの立体選択的アシル化反応の一般性の検証と立体選択的ブロモ化反応の開発に成功した。いずれも遠隔不斉誘...新規立体選択的反応を開発し、それを天然物合成に応用した。本年度は、E,E-Vinyllketene Silyl N,O-Acetalの立体選択的アシル化反応の一般性の検証と立体選択的ブロモ化反応の開発に成功した。いずれも遠隔不斉誘導型反応である。アシル化反応では、アシル化剤として酸無水物、ルイス酸として塩化スズ(IV)を用いた際に最も良い結果を与えた。特に酸無水物においては、嵩高いピバル酸無水物以外の脂肪酸無水物で単一異性体として得られた。一方、芳香族カルボン酸無水物は全く反応しなかった。また、脂肪酸無水物においても、環状の酸無水物は反応しないことから、塩化スズ(IV)が酸無水物にキレーションすることが反応を促進する要因となっていることが推察される。また、α位に不斉炭素を持つ酸無水物も反応して光学活性な単一生成物を与えることから、反応中間体としてケテンが発生しているのではないことが証明された。このアシル化反応を用いて、抗生物質khafrefunginの効率的合成経路を確立した。それまでkhafrefunginのポリプロピオネート部の合成としては、14工程が最短であった。本研究では、申請者が開発した還元型プロピオネート合成法と不斉アシル化反応を組み合わせることにより、わずか七工程にてポリプロピオネート部を合成することに成功した。一方、ブロモ化反応においては、E,E-Vinyllketene Silyl N,O-AcetalをFcCl3と混ぜているところにBr2を反応させることにより、15:1以上の選択性でブロモ化が進行することがわかった。さらにこの生成物の臭素をアジ化ナトリウムと反応させることにより、窒素官能基を導入することに成功した。また、これをアミンに変換し、新しいタイプのアミノ酸ビニローグの合成に成功した。さらに、この反応と還元型プロピオネート合成法を併用することにより、抗生物質pellasoren Aの形式合成に成功した。

鎖状ポリケチド類の革新的合成法の開発

2015年度

研究成果概要:新型不斉素子としてα位に水素を有するビニルケテンシリル-N,O-アセタールを用いた立体選択的ビニロガス向山反応の条件最適化を行い、基質一般性を検証した。また、従来の不斉素子を用いて遠隔不斉誘導型アルキル化反応を開発した。加えて、α...新型不斉素子としてα位に水素を有するビニルケテンシリル-N,O-アセタールを用いた立体選択的ビニロガス向山反応の条件最適化を行い、基質一般性を検証した。また、従来の不斉素子を用いて遠隔不斉誘導型アルキル化反応を開発した。加えて、α‐メチル‐α,β‐不飽和イミドのBirch還元の際に嵩高いプロトン源として2-メチル‐ベンズイミダゾールを用いると基質一般性良く高立体選択的にC2位が構築できることを見出した。この反応と遠隔不斉誘導型アルキル化反応を組み合わせることで、還元型ポリプロピオネートの効率的合成法を確立した。また、この方法論を使って結核菌細胞壁毒性成分PDIM Aの全合成を達成した。

グルタミン酸合成酵素阻害物質TβLの合成研究

2014年度

研究成果概要:グルタミン酸合成酵素阻害物質TβLの立体多様化合成および立体選択的合成研究を行った。文献既知のα-ケトーβ-ラクタムにアリル基を導入とオゾン分解を行いアルデヒドを得たのち、α位にアミノ基の付いた α,β-不飽和エステルに...グルタミン酸合成酵素阻害物質TβLの立体多様化合成および立体選択的合成研究を行った。文献既知のα-ケトーβ-ラクタムにアリル基を導入とオゾン分解を行いアルデヒドを得たのち、α位にアミノ基の付いた α,β-不飽和エステルに変換した。二重結合を還元した後δ-ラクトンに変換し、4種類の立体異性体をキラルカラムで分割した。それぞれの化合物に対し、ラクトンの開環と保護基の除去を行い、TβLおよび3種の異性体を合成した。一方、α-ケトーβ-ラクタムに対して当研究室で最近開発したポリアセテート型の不斉素子を用いた遠隔不斉誘導反応を行ったところ、高立体選択的に必要数の炭素鎖を導入することに成功した。

抗リーシュマニア化合物Cristaxenicin Aの合成研究

2015年度共同研究者:中尾 洋一

研究成果概要:Cristaxenicin Aの母核である、α,β‐不飽和アルデヒドを含む9員環とジヒドロピラン環がトランスに縮環した二環式構造のラセミ合成に成功した。α,β‐不飽和アルデヒドとβ‐メトキシ‐α,β‐不飽和ケトンとの[4+2]環化...Cristaxenicin Aの母核である、α,β‐不飽和アルデヒドを含む9員環とジヒドロピラン環がトランスに縮環した二環式構造のラセミ合成に成功した。α,β‐不飽和アルデヒドとβ‐メトキシ‐α,β‐不飽和ケトンとの[4+2]環化反応によって、ジヒドロピラン環を合成した。その後、2-ヨード‐1-アルケン側鎖と分子内のアルデヒドとの間でNHKカップリングを行ってトランスに縮環した9員環を構築した。得られた9員環の2級アリルアルコール部を光延転位によって1級アリルアルコールへと変換したのち、酸化反応によってα,β‐不飽和アルデヒドへと導いた。得られたラセミ体の活性を調べたところ、IC50が0.8 mg/mLで抗リーシュマニア活性を示した。

鎖状ポリケチド中分子の効率的合成法の開発と中分子天然物の全合成研究

2016年度

研究成果概要:本研究では、新型遠隔不斉誘導反応(ポリアセテート型不斉素子とアセテート‐プロピオネート混合型不斉素子)の開発研究と天然物の合成研究を並行して行った。新型遠隔不斉誘導反応の研究においては、ポリアセテート型ビニロガス向山アルドール反応...本研究では、新型遠隔不斉誘導反応(ポリアセテート型不斉素子とアセテート‐プロピオネート混合型不斉素子)の開発研究と天然物の合成研究を並行して行った。新型遠隔不斉誘導反応の研究においては、ポリアセテート型ビニロガス向山アルドール反応とアセテート‐プロピオネート混合型ビニロガス向山アルドール反応をそれぞれ開発することに成功した。不斉素子ポリアセテート型不斉素子としては、L‐バリン由来の5位に2つのフェニル基を有するオキサゾリドン型不斉補助基とt-ブチルジフェニルシリル基が付いたビニルケテンシリル-N,O-アセタールが良い選択性を発現することを見出した。また、アセテート‐プロピオネート混合型不斉素子としては、L‐バリン由来の5位に2つのフェニル基を有するオキサゾリドン型不斉補助基とt-ブチルジフェニルシリル基が付いたビニルケテンシリル-N,O-アセタールが高い立体選択性を発現し、γ位のメチル基とδ位のシロキシ基がアンチの関係にある化合物を与えた。どちらの反応も生成物は水酸基がt-ブチルジフェニルシリル基で保護された化合物が得られており、本反応は多段階合成に適した反応であることが示された。また、この反応ではルイス酸として塩化スズ(IV)を用いた際に高い立体選択性を発現するが、これは塩化スズ(IV)がシリルジエノールエーテルの異性化を起こし、異性化したビニルケテンシリル-N,O-アセタールの方が反応性が高いためであることが解った。塩化スズ(IV)がジエンの異性化を起こすことが示されたのはこの反応が初めてである。さらに、アセテート‐プロピオネート混合型不斉素子としてL‐バリン由来の5位に2つのメチル基を有するオキサゾリドン型不斉補助基とt-ブチルジメチルシリル基が付いたビニルケテンシリル-N,O-アセタールを用いてTMSOTf存在下にてアセタールとのビニロガス向山アルドール反応を行ったところ、γ位のメチル基とδ位のアルコキシ基がシンの関係にある化合物を与えた。先述の反応と立体化学が異なるのはアルコキシ基の部分である。これにより、シン体とアンチ体を作り分けることに成功した。一方、中分子天然物の全合成研究においては、アミドとポリケチドの複合構造を持つナンノシスチンAXのアミド部とポリケチド部をそれぞれ合成することに成功した。また、多様なポリケチド構造を有するアフラスタチンAの全合成研究では、すべての部分構造の合成を達成しており、各セグメントを接続して全合成を目指す段階となっている。また、立体化学が未解明のポエシラストリンCの合成研究では、C57-C65部の立体選択的合成法を確立し、この部分の両エナンチオマーを合成した。

エストロゲン活性を有するCinanthrenol A の合成研究

2016年度

研究成果概要:Cinanthrenol A(シナンスレノールA)はステロイドのA環からC環までが芳香族となり、D環部に相当する五員環にスピロ型で結合したシクロプロパン環と水酸基が付いた構造を有する。本化合物はエストロゲン活性が報告されているため...Cinanthrenol A(シナンスレノールA)はステロイドのA環からC環までが芳香族となり、D環部に相当する五員環にスピロ型で結合したシクロプロパン環と水酸基が付いた構造を有する。本化合物はエストロゲン活性が報告されているため、よりエストロゲンに近い構造を有し、なおかつA環からC環までが芳香族となった化合物をデザインして合成した。この際、シナンスレノールAはステロイドの2位に相当する位置に水酸基を有するが、今回の標的化合物は、よりステロイド類に近い構造を目指して、ステロイドの3位に相当する位置に水酸基が付いた化合物をデザインした。水酸基を3位に付いた化合物の合成研究は、3-ブロモフェノールを出発原料としてシナンスレノールAの合成経路に沿って進めた。この合成におけるB環構築のための熱的電子環化反応は問題なく進行し、四環式化合物を高収率で与えた。これにより、デザインしたエストロゲン類似化合物のラセミ体を合成することができた。また、シナンスレノールAの全合成研究において、最終工程となるA環フェノール部に付いているメトキシメチル基の除去の際に、強酸を用いるとシクロプロパン環が反応してしまい、シナンスレノールAが得られないという問題があった。これについて反応条件を種々検討した結果、Dowexを用いるとシナンスレノールAが得られることが解った。これにより、シナンスレノールAの全合成を達成した。さらに、シナンスレノールAの合成の効率化を目指し、これまで低収率でしか目的物が得られなかった工程を改めることとした。これまでの合成では、特にトリエンの電子環化反応と系中での酸化によるB環の構築の工程が低収率であった。この工程をサンドマイヤー反応で行うことを計画し、A環の出発原料にo-ニトロフェノールを用いて、これまでと同様の変換を行った。CD環部に相当する化合物とTMSアセチレンを介して薗頭カップリングによって接続し、A環とCD環が、B環となる予定のアセチレンでつながった化合物を得ている。

新規鎮痛剤の創製を目指したアコニチンの全合成研究

2016年度

研究成果概要:本研究では、アコニチンの左右の構造(AEF環部およびBCDF環部)の合成研究を並行して行った。BCDF環部の合成研究では、CDF環部の合成においてD環を形成する上で必要なC環上の側鎖導入のためのアルドール反応が収率、選択性ともに低...本研究では、アコニチンの左右の構造(AEF環部およびBCDF環部)の合成研究を並行して行った。BCDF環部の合成研究では、CDF環部の合成においてD環を形成する上で必要なC環上の側鎖導入のためのアルドール反応が収率、選択性ともに低い(45%、dr 3:1)ことが問題であった。F環が付いたC環ケトンのアルファ位を塩基で引き抜いてエノラートとした後、トリチルオキシアセトアルデヒドと反応させる際に、添加剤としてルイス酸を種々検討した。その結果、塩基としてKHMDS、添加剤としてBEt3を加えた際に収率および立体選択性が大幅に向上する(73%、dr 16:1)ことを見出した。TiCl(O-i-Pr)3やZnBr2、Et2AlClを加えても選択性に改善は見られなかったことから、本アルドール反応ではTrOの配位を受けない(キレーションを起こさない)ルイス酸が適当であると考えている。これにより、CDF環部のスケールアップ合成が可能となった。一方、AEF環部の合成研究においては、F環にA環構築のための側鎖を1-メトキシビニルメチルケトンを用いたアルドール反応にて導入し、F環のα‐ジアゾケトンとのシクロプロパン化反応を行った。この結果、望むものとは逆の立体化学を持つシクロプロパンが得られた。すなわち、望むシクロプロパンを得るためには、1-N-エチルアミノメチルビニルメチルケトンを用いればよいことが解った。ここで、一置換オレフィンを末端に有するアルキル基をF環に接続して同様の反応を行ったところ、シクロプロパン体は得られず、F環に6員環が二重結合でつながった環化体が得られた。この反応は、銅触媒が無くても反応する、ジアゾメチル基と末端オレフィンとの熱的[3+2]環化反応を経て得られることが解った。同様の生成物が得られるジアゾ基の反応としては、ロジウム触媒を用いたものが報告されているが、熱的な[3+2]環化反応を経る形式の反応はこれまでになく、新しいジアゾ基の化学を見出すことができた。なお、我々が見出した反応の中間体である[3+2]環化反応の成績体は単離精製後、X線結晶構造解析にて構造を決定している。

抗リーシュマニア活性物質 cristaxenicin A および誘導体の合成研究

2017年度

研究成果概要:Cristaxenicin Aは本学の中尾研究室によって単離・構造決定された化合物で、6-9員環の二環式炭素骨格を母核とする抗リーシュマニア活性物質である。当研究室では本化合物を供給可能とすべく合成研究を行っており、すでに母核の6...Cristaxenicin Aは本学の中尾研究室によって単離・構造決定された化合物で、6-9員環の二環式炭素骨格を母核とする抗リーシュマニア活性物質である。当研究室では本化合物を供給可能とすべく合成研究を行っており、すでに母核の6-9員環化合物を合成し、これが抗リーシュマニア活性を有することを報告している。本研究では、C18位炭素が導入された6-9員環化合物を合成した。この合成において、ジオールを有する末端アセチレンをヨウ化ビニルに変換する際に、常法とは異なり、アセチレンに付く水素としてジオールの水素を利用することを考え、水を加えることなく本反応を行ったところ、高収率(93%)にてヨウ化ビニル体を合成することに成功した。

生体イメージングによる結核菌細胞壁脂質・完全合成PDIMの細胞消化抑制機構の解析

2017年度共同研究者:切替 照雄, 祝 弘樹

研究成果概要:結核の病原性発揮に必須な分子として報告されているフチオセロールジマイコセロセート(PDIM)およびフェノール糖脂質(PGL)は結核菌を含む抗酸菌に特有な細胞壁脂質である。本年度、筆者は合成したPDIMおよびその構成成分であるフチオ...結核の病原性発揮に必須な分子として報告されているフチオセロールジマイコセロセート(PDIM)およびフェノール糖脂質(PGL)は結核菌を含む抗酸菌に特有な細胞壁脂質である。本年度、筆者は合成したPDIMおよびその構成成分であるフチオセロールとマイコセロシン酸の活性研究(予備実験)を行った。その結果、マクロファージの細胞死を誘導したのはPDIMではなくフチオセロールであった。フチオセロールは結核菌から単離されていないため、本研究によってフチオセロールが活性を持つことが初めて示された。また、フェノール糖脂質PGL-tb1の全合成を達成し、現在、スケールアップ合成と論文作成のための中間体の物性データ採集を行っている(論文作成中)。

広域空間制御戦略による中分子ポリケチド合成の効率化

2017年度

研究成果概要:プロピオネート型ビニルケテンシリルN,O-アセタールに対し、トリクロロボラン存在下で臭素を反応させると高立体選択的に臭素化が進行することを見出した。本反応と筆者らが開発した広域空間制御戦略によって、抗がん物質ペラソレンAを最長直線...プロピオネート型ビニルケテンシリルN,O-アセタールに対し、トリクロロボラン存在下で臭素を反応させると高立体選択的に臭素化が進行することを見出した。本反応と筆者らが開発した広域空間制御戦略によって、抗がん物質ペラソレンAを最長直線工程数6工程にて合成した。また、アセテート型ビニルケテンシリルN,O-アセタールが、aipha-ケト-beta-ラクタムと高立体選択的に反応することを見出した。この反応を使ってグルタミン合成酵素阻害物質タボトキシン-beta-ラクタムの立体選択的合成を達成した。さらに、アセテート型alpha,beta-不飽和イミドやalpha,beta-不飽和エステルがトリメチルリン存在下、一級アルコールと速やかに反応してalpha,beta-不飽和エステルを与えることを見出した。

ケテンシリルN,O-アセタールの遠隔不斉誘導開発と生理活性物質への応用

2003年度

研究成果概要:申請者が開発したケテンN,O-アセタールを用いた遠隔不斉誘導反応によって得られる生成物、5-ヒドロキシ-4-メチル-2,3-不飽和イミドの官能基変換を検討した。まず、2,3-不飽和イミドを直接2,3-不飽和アルデヒドに変換する方法...申請者が開発したケテンN,O-アセタールを用いた遠隔不斉誘導反応によって得られる生成物、5-ヒドロキシ-4-メチル-2,3-不飽和イミドの官能基変換を検討した。まず、2,3-不飽和イミドを直接2,3-不飽和アルデヒドに変換する方法を検討した。位のヒドロキシ基をTBSなどのかさ高いシリル基で保護した基質を用いた場合、5位にアルキル基、アルケニル基、アリール基のいずれが付いたものでも、-78℃にてDIBALを作用させることにより、高収率で目的とするアルデヒドが得られることを見出した。これにより、「遠隔不斉誘導反応→水酸基の保護→DIBAL還元」の3段階である程度の大きさを持つポリプロピオネート鎖を用意でき、さらにこれはアルデヒドであるために、直接次のアルドール反応に用いることができる。すなわち、この還元の実現により、非常に迅速にポリケチド化合物を合成する下地が作られた。次に位のヒドロキシ基を除去して-デオキシ体に変換する方法を検討した。種々検討した結果、5-ヒドロキシ-4-メチル-2,3-不飽和イミドの水酸基をメシル化した後、リチウムトリエチルボロヒドリドを作用させることにより、位のデオキシ化が進行するとともに不斉補助基が還元的に除去されたアリルアルコール体が得られることを見出した。天然には還元段階の進んだポリプロピオネート化合物が多数存在するが、本方法はこれらの天然物の短段階合成を可能にするものである。この変換法を利用して、5-リポキシゲナーゼ阻害物質ラグナマイシンの初の不斉全合成を達成するとともに、その絶対立体配置を決定した。この様に申請者は、シリルケテンN,O-アセタールを用いた遠隔不斉誘導反応の生成物を官能基変換することにより、ポリケチド鎖を短段階で構築する方法を確立した。さらにこの方法を用いて、生理活性を有するポリケチド化合物の全合成を達成した。

ケテンシリルN,Oーアセタールの反応性と反応成績体の構造変換の研究

2006年度

研究成果概要: 申請者は既に、アミノ酸由来の不斉補助基が付いたケテンシリルN,O-アセタールとアルデヒドをルイス酸存在下反応させることにより、delta-ヒドロキシ‐gamma-メチル-alpha,beta-不飽和イミド類を立体選択的に構築する... 申請者は既に、アミノ酸由来の不斉補助基が付いたケテンシリルN,O-アセタールとアルデヒドをルイス酸存在下反応させることにより、delta-ヒドロキシ‐gamma-メチル-alpha,beta-不飽和イミド類を立体選択的に構築する方法を見いだしている。本年度は本反応の向上と、反応成績体の天然物合成を目指した官能基変換に取り組んだ。 従来、申請者のケテンシリルN,O-アセタールとalpha,beta-不飽和アルデヒド類との反応では、副生成物が生成することによる目的物の収率低下が見られた。本反応は-78℃では進行しないため、徐々に-40℃まで昇温させ、なおかつ副生成物の生成を抑制するため、反応を途中で停止させて最高収率67%補正収率81%という結果を得ていた。今回、反応温度と時間を詳細に検討した結果、同様なアルデヒドに対して-60℃で2日~4日かけることにより副生成物を生成させることなく反応が終了し、82%の収率で、目的とする反応成績体を単一異性体として得ることに成功した。この反応成績体を用いて、胃潰瘍の原因菌ヘリコバクター・ピロリに高い抗菌活性を持つアクチノピロンAの初の全合成および絶対立体配置の決定を達成した。 また、ケテンシリルN,O-アセタールと脂肪鎖アルデヒドとの反応成績体から、枝分かれ構造をもつ炭化水素鎖の立体選択的合成も実現した。すなわち、反応成績体のdelta位水酸基をスルホネートとした後、スーパーハイドライドを作用させてdelta位の脱酸素化と不斉補助基の還元的除去を同時に行い、枝分かれ炭化水素鎖を持つ1級アルコールの短工程かつ高立体選択的合成に成功した。本化合物から5‐リポキシゲナーゼ阻害物質ラグナマイシンの初の全合成および絶対立体配置の決定に成功した。 この様に本特定課題研究により、ケテンシリルN,O-アセタールとalpha,beta-不飽和アルデヒド類との反応収率の向上と、反応成績体に対して適当な官能基変換を行い天然物合成に成功した。

ケテンシリルN,O-アセタールの反応と反応成績体の構造変換

2007年度

研究成果概要:我々は既に、ポリケチド類に広く見られる纏まった大きさの構造が一挙に構築できる、ケテンシリルN,O-アセタールのビニローグ向山アルドール反応による遠隔不斉誘導法を開発している。本年度は本方法論を使って、リポキシゲナーゼ阻害剤テトラペ...我々は既に、ポリケチド類に広く見られる纏まった大きさの構造が一挙に構築できる、ケテンシリルN,O-アセタールのビニローグ向山アルドール反応による遠隔不斉誘導法を開発している。本年度は本方法論を使って、リポキシゲナーゼ阻害剤テトラペタロンAやケモカイン受容体阻害作用を持ちAIDS治療薬として期待されているコクリオキノンAの合成研究を行った。テトラペタロンAにおいては、不斉炭素が集中する6-5員環を我々の遠隔不斉誘導法を使って効率的に構築した。また、コクリオキノンAは4環式骨格の左右に酸素官能基化された側鎖を含む構造を有するが、遠隔不斉誘導法により、側鎖の立体選択的構築に成功し、4つの環を含む骨格構築に成功した。いずれも、遠隔不斉誘導法を全合成における不斉炭素構築に取り入れ、高立体選択的に炭素骨格を構築した。

特異な共役系をもつ含芳香環生理活性物質の全合成研究

2007年度

研究成果概要:酸化度の高い多環式構造の収斂的構築を実現し、アレルギー治療薬として期待されるTMC-264や抗腫瘍性化合物F390Bの初の全合成に成功した。また、エンドセリン転換酵素阻害剤TMC-66の初の不斉全合成も達成した。TMC-264の合...酸化度の高い多環式構造の収斂的構築を実現し、アレルギー治療薬として期待されるTMC-264や抗腫瘍性化合物F390Bの初の全合成に成功した。また、エンドセリン転換酵素阻害剤TMC-66の初の不斉全合成も達成した。TMC-264の合成においては1,2,3-トリメトキシ-5-メチルベンゼンの選択的脱O-メチル化によるジオール体の合成および位置選択的臭素化、位置選択的メトキシメチル化を実現し、ベンゼン環に6つの異なる置換基を持つ化合物の選択的合成に成功した。また、分子内に2つのハロゲン化アリールを持つ化合物のニッケル(0)による環化反応において、二塩化エチルアルミニウムが劇的に反応を加速することを見いだし、ニッケル(0)とルイス酸によるビアリール化法を開発した。これらの新規化学反応を確立し、TMC-264の初の全合成に成功した。本合成によって得られたラセミ体TMC-264をN-トシル-L-フェニルアラニンと縮合し、光学分割を行った。(+)-および(-)-TMC-264をそれぞれ結晶化し、両鏡像体の絶対立体配置をX線によって決定した。この結果天然物である(-)-TMC-264は1R配置であることを解明した。抗腫瘍性化合物F390Bにおいても、2つの芳香族フラグメントを連結させ、酸化的O-Cカップリングによって基本骨格を構築した後、コンフォメーション操作による立体化学調整を行い初の全合成を達成した。加えて、不斉炭素を2つ含む7環式化合物TMC-66の初の不斉全合成に成功した。本化合物は左右の3環式セグメントをそれぞれ短段階で合成し、中央の環を分子内酸化的カップリングによって高収率で構築することによって全合成を達成した。この中央の環構築においては、新規の銅錯体を開発することによって、電子吸引基が付いたフェノール同士の分子内酸化的カップリングを実現した。TMC-264およびF390Bの合成はいずれもラセミ体合成であるが、両化合物の全合成に成功したことにより、立体選択的合成を含む類縁体合成の礎を築いた。また、TMC-66の短段階立体制御合成に成功した。これらの全合成研究の中で複数の新規反応を開発し、芳香族化学の発展に寄与した。

特異な共役構造を持つ生理活性物質の実用的合成

2009年度

研究成果概要:天然より初のbenzo[a]pyrene骨格をもつ化合物として単離された抗腫瘍性物質benzopyrenomycinおよびdihydroxanthone骨格を持つ抗腫瘍性物質nidulalin A の初の全合成を達成した。Benz...天然より初のbenzo[a]pyrene骨格をもつ化合物として単離された抗腫瘍性物質benzopyrenomycinおよびdihydroxanthone骨格を持つ抗腫瘍性物質nidulalin A の初の全合成を達成した。Benzopyrenomycinの全合成においては、これまでに合成例がほとんど無かったbenzanthrone骨格の効率的な合成法を確立するとともに、申請者が開発したanti選択的遠隔不斉誘導反応においてsyn体が形成される場合があることを発見し、両者を組み合わせて効率的な不斉全合成経路を確立した。合成終盤においては、芳香族に対する側鎖ヨウ化アルキル基のラジカル環化反応において、反応開始剤となる過酸化物を過剰に入れることによって環化と酸化を一挙に行い、benzanthrone骨格からbenzo[a]pyrene骨格へと変換することに成功している。また、nidulalin Aの全合成では多置換ベンゼンにおいて位置選択的なカップリングを実現することによって短工程のdihydroxanthone骨格構築法を確立した。また、酸化段階を調整することで、dihydroxanthone骨格上の立体化学を制御することにも成功した。

現在担当している科目

科目名開講学部・研究科開講年度学期
分析化学A先進理工学部2019秋学期
分析化学A  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019秋学期
有機化学基礎実験先進理工学部2019秋学期
有機化学基礎実験  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019秋学期
有機化学B先進理工学部2019春学期
有機化学B  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019春学期
応用化学基礎演習C先進理工学部2019春学期
応用化学基礎演習C  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019春学期
有機化学実験先進理工学部2019秋学期
有機化学実験  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019秋学期
応用化学総論先進理工学部2019春学期
応用化学総論  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019春学期
応用化学専門演習先進理工学部2019秋学期
応用化学専門演習  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019秋学期
工業化学実験I先進理工学部2019秋学期
工業化学実験I  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019秋学期
卒業論文先進理工学部2019通年
卒業論文  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019通年
工業化学実験II先進理工学部2019春学期
工業化学実験II  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019春学期
生命有機化学先進理工学部2019春学期
生命有機化学先進理工学部2019春学期
有機反応論先進理工学部2019秋学期
有機反応論先進理工学部2019秋学期
機器分析演習先進理工学部2019秋学期
上級有機化学A先進理工学部2019春学期
Field work in Research Institutions and Industry先進理工学部2019集中講義(秋学期)
Graduation Thesis A先進理工学部2019秋学期
Graduation Thesis B先進理工学部2019春学期
Current Topics in Chemistry先進理工学部2019春クォーター
Current Topics in Chemistry [S Grade]先進理工学部2019春クォーター
Introduction to Applied Chemistry先進理工学部2019秋学期
Introduction to Applied Chemistry先進理工学部2019秋学期
修士論文(応化)大学院先進理工学研究科2019通年
修士論文(生命理工)大学院先進理工学研究科2019通年
Research on Synthetic Organic Chemistry大学院先進理工学研究科2019通年
有機合成化学研究大学院先進理工学研究科2019通年
Advanced Organic Chemistry A大学院先進理工学研究科2019春学期
有機化学特論A大学院先進理工学研究科2019春学期
有機合成化学特論大学院先進理工学研究科2019夏クォーター
応用化学特別実験大学院先進理工学研究科2019通年
天然物合成化学特論大学院先進理工学研究科2019秋クォーター
特定課題演習・実験大学院先進理工学研究科2019通年
応用化学研究倫理大学院先進理工学研究科2019集中講義(春学期)
応用化学研究倫理大学院先進理工学研究科2019集中講義(春学期)
Seminar on Synthetic Organic Chemistry A大学院先進理工学研究科2019春学期
有機合成化学演習A大学院先進理工学研究科2019春学期
Seminar on Synthetic Organic Chemistry B大学院先進理工学研究科2019秋学期
有機合成化学演習B大学院先進理工学研究科2019秋学期
Research on Biomolecular Engineering 大学院先進理工学研究科2019通年
生命分子工学研究大学院先進理工学研究科2019通年
医療化学演習A大学院先進理工学研究科2019春学期
医療化学演習B大学院先進理工学研究科2019秋学期
医療化学演習C大学院先進理工学研究科2019春学期
医療化学演習D大学院先進理工学研究科2019秋学期
Master's Thesis (Department of Applied Chemistry)大学院先進理工学研究科2019通年
Master's Thesis (Department of Integrative Bioscience and Biomedical Engineering)大学院先進理工学研究科2019通年
有機合成化学研究大学院先進理工学研究科2019通年
実践的化学知演習A大学院先進理工学研究科2019通年
実践的化学知演習B大学院先進理工学研究科2019通年

作成した教科書・教材・参考書

技と力の全合成 スクリプス研究所Nicolaou研究室

2000年08月

詳細

概要:現代化学, (8), 26-28, (2000).