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(In Japanese)毒分子の犯行現場目撃に向けて 合成化学と分光化学による追跡

Research report code R000000581
Posted date Sep 30, 2002
  • (In Japanese)橘 和夫
  • (In Japanese)東京大学大学院理学系研究科
Research organization
  • (In Japanese)東京大学大学院理学系研究科
Report name (In Japanese)毒分子の犯行現場目撃に向けて 合成化学と分光化学による追跡
Technology summary (In Japanese)細胞膜に結合している膜タンパク質の活性化状態の構造解析を目的として研究している。タンパク質の膜貫通部位に結合してこれを活性化すると考えられている梯子状ポリ環状エーテル系海産毒をプローブ分子として,これと膜タンパク質との複合体解析(XRD,NMR,蛍光スペクトル,質量分析)を検討中である。このためNa+チャネルを活性化して神経障害を引き起こす最も毒性が強いシガトキシン(図1)の全合成を行っている。Ca2+流入を誘発しマウスに急性毒性をもたらすマイトトキシンによるラット・グリオーマへのCa2+流入を,梯子状ポリ環状エーテル系のブレベトキシン(図3)が阻害するのを見いだした。ポリ環状エーテルと膜タンパク質との親和性解明のため,ポリエーテル分子の合成法として,アルキルボランと環状ケテンアセタールモノエステルとの鈴木クロスカップリング反応を基盤とする収束的環連結法,Pd(0)触媒によるα,βー不飽和エステルの合成法(図4)を見いだした。

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Research field
  • Catalytic reactions (homogeneous system)
  • Addition reaction, elimination reaction
  • Cyclization reaction, ring‐opening reaction
  • Natural substances of biological origin
  • Transport of cell membrane
Published papers related (In Japanese)(1)M. Inoue, M. Sasaki, and K. Tachibana. Synthetic studies on ciguatoxin: convergent strategy for the construction of the F-M ring framework. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 37, 965-969 (1998).
(2)M. Inoue, M. Sasaki,, T. Noguchi, and K. Tachibana. A convergent synthesis of decacyclic ciguatoxin model containing the F-M ring framework. J. Org. Chem. 64, 9416-9429 (1999).
(3)K. Konoki, M. Hashimoto, M. Murata, and K. Tachibana, Maitotoxin-induced calcium influx in erythrocyte ghosts and rat glioma C6 cells, and blockade by gangliosides and other membrane lipid. Chem. Res. Toxicol. 12, 993-1001 (1999).
(4)K. Konoki, M. Hashimoto, T. Nonomura, M. Sasaki, M. Murata, and K. Tachibana, Inhibition of maitotoxin-induced Ca2+ influx in rat glioma C6 cells by brevetoxins and synthetic fragments of maitotoxin. J. Neurochem. 70, 409-416 (1998).
(5)M. Sasaki, H. Fuwa, M. Ishikawa, and K. Tachibana. A general method for convergent synthesis of polycyclic ethers based on Suzuki cross-coupling: concise synthesis of the ABCD ring system of ciguatoxin. Org. Lett. 1, 1075-1077 (1999).
(6)M. Sasaki, S. Honda, T. Noguchi, H. Takakura, and K. Tachibana. Palladium-catalyzed carbonylation of lactone-derived enol phosphates: stereoselective construction of functionalized cyclic ethers from lactones. Synlett, 838-840 (2000).
Research project
  • Core Research for Evolutional Science and Technology;Creation and Functions of New Molecules and Molecular Assemblies
Information research report
  • (In Japanese)橘 和夫. 毒分子の犯行現場目撃に向けて 合成化学と分光化学による追跡. 戦略的基礎研究推進事業 分子複合系の構築と機能 平成12年度 シンポジウム,2000. p.15 - 18.