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医薬品への応用が期待されるアルカロイドの网罗的化学合成に世界で初めて成功

【本学研究者情报】

〇薬学研究科医薬製造化学分野 教授 徳山英利

【発表のポイント】

  • 创薬シーズとして注目される植物アルカロイド(注1)であるデヌダチン类の世界初の网罗的な不斉完全化学合成に成功しました。
  • 叁つの炭素-炭素结合形成反応を駆使しデヌダチン类の复雑骨格を构筑した后、望みの位置にピンポイントで酸素官能基を导入する手法を开発しました。
  • 本研究で确立した手法により、多様な酸素官能基配置パターンと复雑な炭素骨格を併せ持つアルカロイド群を基盘とする创薬研究の加速が期待されます。

【概要】

トリカブト属の植物から主に抽出されるアルカロイドであるデヌダチン类は、抗酸化作用や抗不整脉作用、镇痛作用など多彩な生物活性を示す化合物群であり、创薬シーズとして注目されています。これまでに骨格上の酸素官能基(注2)の配置パターンが异なる约60种の类縁体が単离されていますが、その极めて复雑な骨格构造と多数の酸素官能基により化学合成例はわずか叁例(うち不斉合成(注3)は一例)のみでした。このため、多くのデヌダチン类が合成されずに取り残されており、天然からの単离量も限られるため、多様な酸素官能基配置パターンを持つデヌダチン类の网罗的合成(注4)の开発が强く望まれていました。

今回、东北大学大学院薬学研究科の徳山英利教授、坂田树理助教、河野骏大学院生らの研究グループは、复雑な炭素骨格の効率的构筑と合成终盘でのピンポイント酸素官能基导入を组み合わせた独自の戦略により、五种类のデヌダチン类の世界初の不斉完全化学合成に成功しました。今回开発した复雑骨格の构筑と酸素官能基导入を组み合わせる合成戦略は、これまで立ち遅れていたデヌダチン类をはじめとする复雑アルカロイドの创薬研究への応用が期待されます。

本研究成果は、2025年12月4日付でドイツ化学会誌Anegwandte Chemie International Editionにオンライン掲載されました。

図1. 今回全合成を達成したデヌダチンアルカロイド

【用语解説】

注1. アルカロイド:窒素原子を含む天然有機化合物の総称。アルカロイドという名称は、大部分の化合物が塩基性を示すことから、アルカリ(塩基性)に由来する。その多くが多様な生物活性を示し、医薬品に用いられる医薬資源として知られる。またアルカロイドは、医薬品だけでなく、コーヒーに含まれるカフェインやタバコの葉に含まれるニコチンなど、嗜好品にも含まれている。

注2. 酸素官能基:酸素原子を含む官能基(ヒドロキシ基やカルボニル基)の総称。化合物の反応性や性質を大きく左右するため、天然有機化合物や医薬品では、酸素官能基の種類や配置が生物活性を大きく変える。

注3. 不斉合成:光学活性体のうちの一方のみを選択的に合成すること。医薬品や農薬では一方の光学活性のみが有効な作用を示すことが多いため、目的とする光学活性体を高い純度で得ることが重要。

注4. 網羅的合成:一つの化合物から分岐させることにより、多数の関連化合物を体系的に合成すること。複雑天然有機化合物などでは、わずかな構造の違いで生物活性が大きく変化するため、複数の関連化合物を一挙に合成して比較することが求められる。

【论文情报】

タイトル:Divergent Total Synthesis of Denudatine Alkaloids Cochlearenine, Macrocentrine, Dictizine, 15-Veratroyl-17-Acetyl-19-Oxodictizine, and the Proposed Structure of Acochlearine
著者:Shun Kawano, Naoya Miyamoto, Kosuke Fujioka, Hiroki Toya, Juri Sakata, Hidetoshi Tokuyama*
*責任著者 东北大学大学院薬学研究科 教授 徳山英利
掲載誌:Angewandte Chemie International Edition
顿翱滨:

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问い合わせ先

(研究に関すること)
东北大学大学院薬学研究科
教授 徳山 英利
罢贰尝:022-795-6887
贰尘补颈濒:丑颈诲别迟辞蝉丑颈.迟辞办耻测补尘补.诲4*迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)

(报道に関すること)
东北大学大学院薬学研究科 総務係
罢贰尝:022-795-6801
贰尘补颈濒:辫丑-蝉辞尘*驳谤辫.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)

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