[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

イボレノリドAの単離から全合成まで

[スポンサーリンク]

個人的には、今年2012年大河ドラマにあやかって、「天然物世界の平清盛」にふさわしい化合物ではないかと、ちょっとだけ思ったり思わなかったりするのですが、免疫抑制作用を持つ新規な生理活性物質の単離[1]と全合成[1]について紹介します。 それは、アフリカ原産のセンダン科木本Khaya ivorensisから単離されたイボレノリドA(ivorenolide)。機器分析の他、エックス線結晶構造解析と、全合成によって構造が確認されたところによると、炭素間三重結合がつらなったジアルキン構造を持つ18員環化合物です。立体構造を見てみると、ほら、おつむのジアルキン構造の部分がたいらでしょう? 臓器移植が可能になって以来、免疫抑制剤の開発は、急速に発展してきました。また、治療の難しい自己免疫疾患にも、免疫抑制作用のある医薬が活躍をはじめています。しかし、より効き目がシャープで、より副作用の少ない新たな免疫抑制剤は、今なおもとめられ続けています。そのため、従来とは別の画期的なリード化合物の探索は今後も挑戦的な課題のひとつです。 センダン科の植物と言えば、もともと中南米原産の高級木材であるマホガニー(Swietenia sp.)が有名です。アフリカ大陸にも近縁の樹木が生息し、こちらはアフリカマホガニー(Khaya sp.)と呼ばれています。このアフリカマボガニー属に分類される1種(Khaya ivorensis)の樹皮から、2012年になって新たに[1]免疫抑制作用を持った化合物が単離されました。

 

てっぺんがペコッとたいらな大環状化合物

この化合物、特徴はやはり、アセチレンのような炭素間三重結合がふたつ連続したジアルキン構造でしょう。環状部分のうち案の定ペコッと直線になっており、エックス線結晶構造解析で得られた立体構造を見てみると、ココだけ綺麗に真っ直ぐになっています。えっ!冒頭で「平清盛」にあやかった根拠それだけ? スペクトル情報のあてはめと、エックス線結晶構造解析に加えて、全合成[1]からも構造確認が達成されています。合成経路はというと、1価イオンを触媒としたCadiot-Chodkiewiczカップリング反応でジアルキン構造を含む直鎖カルボン酸の炭素骨格を完成。保護基をつけかえたところで、Yamaguchiマクロラクトン化反応で18員環をあっさり形成。最後にシャープレス不斉酸化でエポキシドをやろうとしたら上手くいかず、しょうがないとメタクロロ過安息香酸(m-chloroperoxybenzoic acid; mCPBA)を試したらすんなりいって、しかも合成標的のかたちがちょうどよかったのか立体選択に反応が進んだとのこと。単離したモノと合成したモノで、核磁気共鳴はじめ機器分析のスペクトル情報も一致しました。 GREEN201212ivolenolide3.png

Cadiot-Chodkiewiczカップリング反応 / Yamaguchiマクロラクトン化反応 / Prilezhaevエポキシ化反応

反応条件は論文で確認

不斉点がすべて反転した立体異性体も同じように合成[1]して、いざ生理活性試験[1]。リンパ球T細胞リンパ球B細胞の分化阻害能力を見ています。半数効果濃度によれば、本来のイボレノリドAより、立体異性体のほうが生理活性が強いとのこと。必ずしも天然物が人工物より優れているとは限らない、この分野ではままあることです。天然化合物には、生合成上の制約もありますしね。

今回の知見が、リード化合物の鋳型となる新規な構造を与えてくれるものとして、免疫抑制剤の開発に役立つといいですね。標的タンパク質を含め作用機構も気になります。

 

参考論文

[1] “Ivorenolide A, an Unprecedented Immunosuppressive Macrolide from Khaya ivorensis: Structural Elucidation and Bioinspired Total Synthesis.” Bo Zhang et al. J. Am. Chem. Soc. 2012 DOI: 10.1021/ja310482z

 

関連書籍

[amazonjs asin=”4887305974″ locale=”JP” title=”植物の知恵―化学と生物学からのアプローチ”][amazonjs asin=”4061562525″ locale=”JP” title=”亀田講義ナマ中継 有機化学 (わかりすぎてヤバい!)”]

 

Avatar photo

Green

投稿者の記事一覧

静岡で化学を教えています。よろしくお願いします。

関連記事

  1. 笑う化学には福来たる
  2. ヒュッケル法(後編)~Excelでフラーレンの電子構造を予測して…
  3. アルカリ土類金属触媒の最前線
  4. NIMSの「新しいウェブサイト」が熱い!
  5. ぱたぱた組み替わるブルバレン誘導体を高度に置換する
  6. 化学反応を“プローブ”として用いて分子内電子移動プロセスを検出
  7. 沖縄科学技術大学院大学(OIST) 教員公募
  8. 高効率・高正確な人工核酸ポリメラーゼの開発

注目情報

ピックアップ記事

  1. 岩谷産業がセシウム化合物を取り扱っている?
  2. 抗菌目薬あす発売 富山化学工業 国内初の小児適用
  3. 第21回「有機化学で生命現象を理解し、生体反応を制御する」深瀬 浩一 教授
  4. Merck 新しい不眠症治療薬承認申請へ
  5. 千田憲孝 Noritaka Chida
  6. 松村 保広 Yasuhiro Matsumura
  7. アメリカ大学院留学:卒業後の進路とインダストリー就活(1)
  8. (+)-マンザミンAの全合成
  9. 有機合成化学協会誌2025年2月号:C–H結合変換反応・脱炭酸・ベンゾジアゼピン系医薬品・ベンザイン・超分子ポリマー
  10. EUのナノマテリアル監視機関が公式サイトをオープン

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2012年12月
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31  

注目情報

最新記事

「MI×データ科学」コース 〜LLM・自動実験・計算・画像とベイズ最適化ハンズオン〜

1 開講期間2026年5月26日(火)、29日(金) 計2日間2 コースのねらい、特色近…

材料の数理モデリング – マルチスケール材料シミュレーション –

材料の数理モデリング概要材料科学分野におけるシミュレーションを「マルチスケール」で理解するた…

第59回天然物化学談話会@宮崎(7/8~10)

ごあいさつ天然物化学談話会は、全国の天然物化学および有機合成化学を研究する大学生…

トッド・ハイスター Todd K. Hyster

トッド・カート・ハイスター(Todd Kurt Hyster、1985年10月10日–)はアメリカ出…

“最難関アリル化”を劇的に加速する固定化触媒の開発

第 703回のスポットライトリサーチは、横浜国立大学大学院 理工学府 博士課程前期で…

「ニューモダリティと有機合成化学」 第5回公開講演会

従来の低分子、抗体だけでなく、核酸、ペプチド、あるいはその複合体(例えばADC(抗体薬物複合体))、…

溶融する半導体配位高分子の開発に成功!~MOFの成形加工性の向上に期待~

第702回のスポットライトリサーチは、関西学院大学理学部(田中研究室)にて助教をされていた秋吉亮平 …

ミン・ユー・ガイ Ming-Yu Ngai

魏明宇(Ming-Yu Ngai、1981年X月XX日–)は米国の有機化学者である。米国パデュー大学…

第55回複素環化学討論会

複素環化学討論会は、「複素環の合成、反応、構造および物性」をテーマとして、化学・薬学・農芸化学など幅…

逐次的脱芳香族化と光環化付加で挑む!Annotinolide B初の全合成

Annotinolide Bの初の全合成が報告された。キノリンの逐次的な脱芳香族化と分子内光環化付加…

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP