抗ヘルペスウイルス活性を示す複雑天然物の化学合成 ー4種のダマステルペン類の全合成ー

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2026-11-05 東京大学

東京大学大学院薬学系研究科の研究グループは、抗ヒトヘルペスウイルス活性を示す天然物「ダマステルペンII、IV、V、VII」の4種類を世界で初めて化学合成することに成功した。これらはキンポウゲ科植物から単離された複雑な天然有機化合物で、11員環と5員環が縮合した特徴的な炭素骨格を持ち、多数の酸素官能基や複数種類のアシル基によって修飾されている。この複雑な分子構造のため、従来は全合成が達成されていなかった。研究チームは、独自に開発したラジカル-極性交差型3成分連結反応を用いて、複雑な炭素骨格を効率的に構築する収束的合成戦略を確立した。さらに、分子の立体構造を利用した酸素官能基の選択的な導入・変換を実現した。これにより4種類の天然物の全合成を達成するとともに、ダマステルペンVIIの完全な化学構造を初めて確定した。本成果は、複雑天然物の合成化学に新たな方法論を提供し、抗ウイルス活性を持つ天然物を基盤とした創薬研究の進展に貢献すると期待される。


ダマステルペンVIIの化学構造

<関連情報>

ダマステペンII、IV、V、およびVIIの全合成 Total Synthesis of Damasterpenes II, IV, V, and VII

Yutaro Yamada; Haruka Fujino; Masayuki Inoue
Journal of the American Chemical Society  Published: DOI:https://doi.org/10.1021/jacs.6c17218

Abstract

Damasterpenes are highly oxygenated, multiply acylated dolabellane diterpenoids with anti-herpes simplex virus type 1 activity. These compounds share an 11/5-trans-fused carboskeleton with three methyl groups and one isopropyl group, but differ in their unsaturation, oxidation, and acylation patterns. Here, we present the first total synthesis of damasterpenes II, IV, V, and VII. In the first stage, a common 11/5-fused intermediate was convergently assembled using radical-polar crossover three-component coupling to install the two carbon branches onto the five-membered ring, followed by ring-closing metathesis to form the medium-sized 11-membered ring. In the second stage, this intermediate was transformed into damasterpenes II, IV, V, and two possible structures of damasterpene VII by tuning the oxidation levels and introducing three to four acyl groups. These architecturally complex molecules bearing 8 to 10 stereocenters were synthesized in 26–29 steps, and the previously unknown stereochemistry of damasterpene VII was elucidated. This work demonstrates the value of radical-polar crossover reactions for the rapid construction of densely substituted molecular frameworks and highlights the importance of controlling the three-dimensional conformations of 5- and 11-membered rings to achieve site- and stereoselective functional group manipulations.

生物化学工学
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