[スポンサーリンク]

天然物

ヘロナミドA Heronamide A

[スポンサーリンク]

heronamideA

ヘロナミドA

ヘロナミド (Heronamide)は、オーストラリアのヘーロン島近くの海で採取された放線菌が生産するマクロラクタム化合物である[1]。細胞毒性抗増殖作用がある。
ポリエン系マクロラクタムは、立体化学の決定が難しいことでも知られており、ヘロナミドAは、後に構造訂正が行なわれた[2]

ヘロナミドAは、ポリエン系化合物であるヘロナミドCが環化することによって生成する。しかし、環化の仕方には、2通りが考えられ、どちらが正しい経路かについては、謎とされていた。

heronamideA_scheme22つの反応経路

計算化学による環化メカニズムの解明

Kendal Houkらは、Heronamide Aの環化メカニズムについて、DFT計算を行なった3。非常に興味深いことに、Heronamide Aの環化は[6+4]も[4+2]も同様の遷移状態構造をとっていることが明らかとなった。遷移状態から生成物へと進む過程で経路が途中で枝分かれ(bifurcate)しているため、二つの生成物が得られる。これは、計算化学の分野で非常に注目を集めているValley-ridge Inflection(VRI)というものに関係している。

heronamideA_scheme

図は、文献3より抜粋

通常、遷移状態では虚振動をひとつのみ持つためIRC計算により生成物はひとつに決まる。しかし、遷移状態から生成物へと進む過程でValley-ridge Transition point (VRT)が存在する場合、別の方向への虚振動が発生し、生成物が二つ得られる。二つの反応経路に関して遷移状態が1つと聞くと違和感を覚えるかもしれないが、厳密には[6+4]と[4+2]の遷移状態は異なる。しかし、二つの遷移状態構造が非常に近い場合、その間のエネルギポテンシャル曲面上の谷は無視できることになり、同じ遷移状態と見なすことが出来る。

計算結果からは、[6+4]と[4+2]のふたつの生成物が得られているが、実験結果では[6+4]の生成物しか得られていない。これは、[4+2]の環化生成物がCope転位を起こすことにより、より安定な[6+4]の環化生成物へと変化しているためだと考えられた。実際、このCope転位の活性化エネルギーは24.3 kcal/molと低く、室温で十分進行し得ると考えられる。

 

参考文献

1. Raju, R.; Piggott, A. M.; Coute, M. M.; Capon, R. J. Org. Biomol. Chem. 2010, 8, 4682. DOI: 10.1039/C0OB00267D
2. Sugiyama, R.; Nishimura, S.; Kakeya, H. Tetrahedron Lett. 2013, 54, 1531. 10.1016/j.tetlet.2013.01.012
3. Transannular [6 + 4] and Ambimodal Cycloaddition in the Biosynthesis of Heronamide A” Yu, P.; Patel, A.; Houk, K. N. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 13518. DOI: 10.1021/jacs.5b06656
4. Rehbein, J.; Carpenter, B. K. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 20906. DOI: 10.1039/C1CP22565K
5. Bofill, J. M.; Quapp, W. J. Math. Chem. 2013, 51, 1099.
6. Maeda, S.; Harabuchi, Y.; Ono, Y.; Taketsugu, T.; Morokuma, K. Int. J. Quantum Chem. 2015, 115, 258.

Avatar photo

ゼロ

投稿者の記事一覧

女の子。研究所勤務。趣味は読書とハイキング ♪
ハンドルネームは村上龍の「愛と幻想のファシズム」の登場人物にちなんでま〜す。5 分後の世界、ヒュウガ・ウイルスも好き!

関連記事

  1. リベロマイシンA /Reveromycin A
  2. 虫歯とフッ素のお話② ~歯磨き粉のフッ素~
  3. カンファー(camphor)
  4. メバスタチン /Mevastatin
  5. 白リン / white phosphorus
  6. ヘキサン (hexane)
  7. ユーコミン酸 (eucomic acid)
  8. A-ファクター A-factor

注目情報

ピックアップ記事

  1. メタボ薬開発に道、脂肪合成妨げる化合物発見 京大など
  2. エマニュエル・シャルパンティエ Emmanuel Charpentie
  3. 創薬化学における「フッ素のダークサイド」
  4. 京大融合研、産学連携で有機発光トランジスタを開発
  5. 日本の海底鉱物資源の開発状況と課題、事業展望【終了】
  6. 金ナノクラスター表面の自己組織化単分子膜を利用したテトラセンの高効率一重項分裂とエネルギー変換機能
  7. アレクサンダー・リッチ Alexander Rich
  8. 日本薬学会第138年会 付設展示会ケムステキャンペーン
  9. 酢酸ウラニル(VI) –意外なところから見つかる放射性物質–
  10. 大久野島毒ガス資料館

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2015年11月
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30  

注目情報

最新記事

ミトコンドリア内タンパク質を分解する標的タンパク質分解技術「mitoTPD」の開発

第 631 回のスポットライトリサーチは、東北大学大学院 生命科学研究科 修士課程2…

永木愛一郎 Aiichiro Nagaki

永木愛一郎(1973年1月23日-)は、日本の化学者である。現在北海道大学大学院理学研究院化学部…

11/16(土)Zoom開催 【10:30~博士課程×女性のキャリア】 【14:00~富士フイルム・レゾナック 女子学生のためのセミナー】

化学系の就職活動を支援する『化学系学生のための就活』からのご案内です。11/16…

KISTEC教育講座『中間水コンセプトによるバイオ・医療材料開発』 ~水・生体環境下で優れた機能を発揮させるための材料・表面・デバイス設計~

 開講期間 令和6年12月10日(火)、11日(水)詳細・お申し込みはこちら2 コースの…

【太陽ホールディングス】新卒採用情報(2026卒)

■■求める人物像■■「大きな志と好奇心を持ちまだ見ぬ価値造像のために前進できる人…

産総研の研究室見学に行ってきました!~採用情報や研究の現場について~

こんにちは,熊葛です.先日,産総研 生命工学領域の開催する研究室見学に行ってきました!本記事では,産…

第47回ケムステVシンポ「マイクロフローケミストリー」を開催します!

第47回ケムステVシンポジウムの開催告知をさせて頂きます!第47回ケムステVシンポジウムは、…

【味の素ファインテクノ】新卒採用情報(2026卒)

当社は入社時研修を経て、先輩指導のもと、実践(※)の場でご活躍いただきます。「いきなり実践で…

MI-6 / エスマット共催ウェビナー:デジタルで製造業の生産性を劇的改善する方法

開催日:2024年11月6日 申込みはこちら開催概要デジタル時代において、イノベーション…

窒素原子の導入がスイッチング分子の新たな機能を切り拓く!?

第630回のスポットライトリサーチは、大阪公立大学大学院工学研究科(小畠研究室)博士後期課程3年の …

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