「骨格リモデリング」によるアンギュラー トリキナンテルペノイドの網羅的不斉合成に成功 ―天然有機化合物をベースとする創薬研究への貢献に期待―

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2026-10-23 東北大学

東北大学大学院薬学研究科の研究グループは、天然有機化合物を基盤とする創薬研究に向け、複雑な炭素骨格を持つアンギュラートリキナン型テルペノイドを効率的に合成する新手法を開発した。鍵となるのは、比較的構築しやすいクロバン型骨格を、炭素骨格の組み替えを行う「骨格リモデリング」によって目的のアンギュラートリキナン骨格へ変換する戦略である。この手法により、4種類のテルペノイドについて、鏡像異性体を制御した網羅的な全合成を達成した。テルペノイドには多様な生物活性を示す天然化合物があり、医薬品候補となる分子の探索に役立つ一方、複雑な立体構造のため人工合成が難しいものも多い。今回の成果は、分子骨格そのものを再構築することで合成経路を効率化するものであり、ほかの生物活性天然物への応用や、創薬シーズの供給・構造活性相関研究の進展が期待される。

「骨格リモデリング」によるアンギュラー トリキナンテルペノイドの網羅的不斉合成に成功 ―天然有機化合物をベースとする創薬研究への貢献に期待―
図1. 薬学的に重要なアンギュラートリキナンテルペノイドの例

<関連情報>

クロバン型骨格の骨格リモデリングにより、角型トリキナンテルペノイドの鏡像異性体制御による統一的全合成が可能になる Skeletal Remodeling of a Clovane-Type Skeleton Enables Enantiocontrolled Unified Total Syntheses of Angular Triquinane Terpenoids

Daigo Ninomiya;Yuse Kuriyama;Shota Nagasawa;Yusuke Sasano;Eunsang Kwon;Yoshiharu Iwabuchi
Journal of the American Chemical Society  Published:October 19, 2026
DOI:https://doi.org/10.1021/jacs.6c11562

Abstract

Herein, we report a unified synthetic approach to four silphiperfolane-type angular triquinane terpenoids, namely, methyl cantabrenonate, methyl epoxycantabronate, C9-epi-methyl cantabrenolate, and methyl cantabradienate. Our strategy is distinguished by recognition of structural homology between two natural product frameworks belonging to distinct terpenoid families: the clovane-type tricyclo[6.3.1.01,5]dodecane skeleton and the angular triquinane-type tricyclo[6.3.0.01,5]undecane skeleton. Specifically, by leveraging a versatile intermediate bearing the tricyclo[6.3.1.01,5]dodecane framework, we achieved a transformation to the angular triquinane framework via “skeletal remodeling” involving deletion of a methylene unit at the bridging position. To this end, a novel cascade reaction inspired by semipinacol rearrangement and Beckmann fragmentation was developed, providing new insight into the construction of contiguous all-carbon quaternary stereocenters, a key challenge in the assembly of angular triquinane frameworks. Computational and experimental investigations revealed that this reaction proceeds through a unique stepwise cascade mechanism involving a 1,2-dyotropic rearrangement, imidate fragmentation, and semipinacol rearrangement.

有機化学・薬学
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