Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章...

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Prunustatin A, SW-163A および Neoantimycin の全合成 2016 6 広島大学大学院 医歯薬保健学研究科 薬科学専攻 (田辺三菱製薬株式会社 創薬本部 フロンティア疾患領域創薬ユニット) 山腰 修平

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Page 1: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

Prunustatin A SW-163A および Neoantimycin の全合成

2016 年 6 月

広島大学大学院 医歯薬保健学研究科

薬科学専攻

(田辺三菱製薬株式会社 創薬本部

フロンティア疾患領域創薬ユニット)

山腰 修平

1

目次

第 1 章 Prunustatin A および SW-163A の全合成

第 1 節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴 hellip 7

第 2 節 MD シミュレーションを用いた研究計画 hellip 9

第 3 節 Prunustatin A 閉環前駆体の合成検討 hellip 13

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成 hellip 23

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性作用と構造的特徴 hellip 27

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用 hellip 29

第 3 節 計算科学を用いた neoantimycin の閉環前駆体予測 hellip 33

第 4 節 Neoantimycin の全合成 hellip 36

結論 hellip 42

実験の部 hellip 43

謝辞 hellip 64

引用文献 hellip 65

研究業績 hellip 67

2

緒論

Prunustatin A (1)SW-163A (2) neoantimycin (3) などのneoantimycin類縁体は

放線菌の代謝物から単離構造決定されたマクロライド系抗生物質でありこれらの化合

物の構造上の特長は4 種のヒドロキシカルボン酸単位がエステル結合によって 15 員

環を形成している点にある

Neoantymycin (3) は 1969 年に単離構造決定されたがその時点で生物活性に関す

る報告はなくまたその類縁体についても SW-163A が免疫抑制作用を示すこと以外に

は目立った活性の報告はなかったため注目を集めるには至らなかったしかし2005

年にグルコース枯渇状態において glucose-regulated-protein 78 (GRP78)に対する強力

なダウンレギュレータとして機能する prunustatin A (1) の単離構造決定が新家らによ

って報告されると副作用の少ない抗がん剤としての可能性から一躍注目を集めるよう

になった

がん細胞は急速に増殖する性質から正常細胞と比較してグルコース要求性が高いた

めグルコース枯渇などのストレス条件下ではタンパク質の折りたたみが阻害されて変

成タンパク質が小胞体内に蓄積しいわゆる小胞体ストレスを引き起こすこの小胞体

ストレスに対して細胞はGRP78などの分子シャペロンを発現し細胞死を回避するよう

に働く特にがん細胞内においては GRP78 の発現が亢進されており小胞体ストレス

応答が増強されていると考えられているしたがってGRP78 の発現を特異的に阻害

することができる prunustatin A (1) はがん治療薬の開発に結びつく可能性を秘めてい

一方2014 年に Capon らは neoantimycin (3) が codon1213 に変異のある K-ras

(カーステンラット肉腫ウイルス癌遺伝子ホモログ)に対して強力な阻害活性を有して

いることを報告したK-ras タンパクは GTPase でありEGFR(上皮成長因子受容体)

が出す細胞増殖のシグナルによって結合している GDP が離れ代わりに GTP が結合

して活性型となって細胞増殖のシグナルを核に伝達するいわゆる分子スイッチとして

の機能を持つ活性型の K-ras は自身の GTP 加水分解活性によって GDP が結合し

た不活性型になりシグナル伝達を調節しているゲフィチニブなどのがん治療薬は

EGFR のチロキシナーゼを阻害することによって細胞増殖のシグナル伝達を遮断する

3

しかしK-ras 遺伝子に変異が起きるとEGFR からのシグナルがなくても常に細胞増

殖のシグナルを出し続けるようになってがん細胞の増殖が進むため抗 EGFR 抗体薬

の効果はなくなるがんの中でもアンメットメディカルニーズが高いすい臓がんでは

90という高い確率で K-ras の変異が認められているまたneoantimycin (3) は

薬物などを細胞外に排出するトランスポーターである Pgp 高発現下においてもその作

用が低下しないことからあらゆるがん腫に対する K-ras 阻害作用効果が期待される

従来汎用されてきたタキソール5-FUプラチナ製剤などのがん治療薬はがん細

胞だけではなく正常細胞も破壊することによる強い副作用を生ずる問題点がある副作

用を軽減させることを目的として1960 年代後半から正常細胞には作用せずある

特定の分子をピンポイントで狙い打ちにしてその機能を制御するいわゆる分子標的薬

に対する関心が高まってきた標的となる分子の多くは細胞増殖に関わることからが

ん治療の分子標的薬を中心に研究が進み上述したゲフィチニブや HER2 阻害剤とし

て知られるトラスツズマブが上市されている

このような背景の下GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を目

的として neoantimycin 類縁体の全合成研究に着手し最近 prunustatin A (1) の初の

全合成を達成したこの成功の鍵は15 員環中間体 4 の閉環前駆体を選定する指標と

して分子動力学(MD)シミュレーションを援用したことであるすなわち15 員環

中間体 4 の前駆体として論理的にはマクロラクトン化の位置(disconnection 1ndash4

(DC1ndash4))の違いによって 4 種のヒドロキシカルボン酸 5ndash8 が考えられるがそれらの

環化の成否を予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が大きいこと

を考慮すると極めて困難であるMD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の

原子から働く力を計算しその力を受けた原子がどのように運動するかをニュートンの

運動方程式に基づいて計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の

変化を再現するものであるヒドロキシカルボン酸 5ndash8 の活性エステルのそれぞれに

ついて分子力学(MM)計算によって求めた最安定配座を初期構造として MD シミュレ

ーションを行いある一定時間に環化の反応点の距離を最も小さく保つものを閉環前駆

体として選定した

本研究ではMD 法と比較して合成化学者にとってよりなじみがありかつソフトウ

ェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計算を 4 の逆合

成解析に使用可能かどうかを prunustatin A (1) の合成について検証しさらにその結

果を neoantimycin の全合成に適用したprunustatin A (1) の全合成については既に

報告しているが速報であることそして DFT 計算によるアプローチの有効性を 1 の

逆合成解析によって検証するという観点からまず1の全合成の詳細を述べる

4

5

本論

本論文で使用する略語は以下のとおりである

Ac acetyl

Bn benzyl

Boc t-butoxycarbonyl

tBu t-butyl

Bz benzoyl

DFT density functional theory

DIBAL diisobutylaluminum hydride

DIPEA N N-diisopropylethylamine

DMAP 4-NN-dimethylaminopyridine

DMF NN-dimethylformamide

DMP Dess-Martin periodinane

DMSO dimethyl sulfoxide

EDCI 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide

eq equivalent

Et ethyl

GRP78 glucose-regulated protein 78

HATU 1-[bis(dimethylamino)methylene]-1H-123-triazolo[45-b]pyridinium

3-oxid hexafluorophosphate

IR infrared

K-ras Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog

Me methyl

MD molecular dynamics

MNBA 2-methyl-6-nitrobenzoic anhydride

MS mass spectrograph

NMR nuclear magnetic resonance

NR no reaction

ovn over night

Ph phenyl

PPTs pyridinium p-toluenesulfonate

iPr i-propyl

rt room temperature

SEM 2-(trimethylsilyl)ethoxymethyl

TBAF tetra-n-butylammonium fluoride

6

TBDPS tert-butyldiphenylsilyl

TBS tert-butyldimethylsilyl

TFA trifluoro acetic acid

THF tetrahydrofuran

TLC thin-layer chromatography

Ts p-toluenesulfonyl

WSC water soluble carbodiimide

7

第 1 章 Prunustatin A および SW-163A の全合成

第 1 節 Prunustatin ASW-163A の生物活性作用と構造的特徴

Figure 1 Prunustatin A と SW-163A の構造

Prunustatin A (1)1は GRP782発現抑制作用を有する生理活性物質として

Streptomyces Violaceoniger 4521-SVS3 から単離されたセスタデプシペプチド 3であ

り4 つのヒドロキシカルボン酸単位がエステル結合によって 15 員環を形成するとい

う極めて特異な構造的特長を有しているまた骨格炭素上には6つの不斉中心が存在

し側鎖としてサリチル酸誘導体を有しているこれらの構造的な特長はSW-163A (2)4

や neoantimycin (3)5 にも見られneoantimycin family を構成している員数が異な

る類縁体としては9員環ラクトン誘導体である antimycin (9) や 18 員環マクロラクト

ンの respirantin (10)kitastatin (11) などが知られているこれらの化合物は抗菌

活性や抗腫瘍活性を示すことで注目されており全合成の報告例もある例えば

antimycin に関してはDupon 社によって抗菌剤としての構造活性相関の研究もなさ

れているしかしneoantimycin family に関しては全合成の報告例はなく飯尾らに

よるprunustatin Aの合成研究の学会発表 6があるのみであった我々はprunustatin A

が有する GRP78 発現抑制の強力な作用に着目し分子標的治療薬の開発を目的として

これらの化合物の合成研究を開始した

8

Figure 2 Prunustatin A 類縁体の構造

9

第 2 節 MD シミュレーションを用いた研究計画

マクロラクトン構造を有する化合物の一般的な合成戦略はマクロラクトン化反応

すなわち分子内エステル化によって 15 員環を構築するというものだが本化合物でマ

クロラクトン化が可能な箇所は disconnenction 1から disconnection 4の四カ所存在す

Figure 3 閉環前駆体 4 種の構造

したがってどこでマクロラクトン化を行うかすなわち 4 つの閉環前駆体 5ndash8

のうちどれを選択するかが全合成の成否を左右することになるしかしそれらの環

化が進行するかどうかを予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が

大きいことから極めて困難であった原理的には4 種の閉環前駆体を全て合成しそ

れらのラクトン化反応を検討比較すれば良いが多大な時間を要するそこで我々は

最適な閉環前駆体を予想する方法としてこれまでに用いられたことはない分子動力

学法いわゆる Molecular Dynamics (MD) シミュレーション法 7を検討することにし

MD シミュレーション法の概略は(1) 4種の閉環前駆体 5ndash8 の最安定配座を分子力学

(MM)計算で求める(2) それらを初期構造として MD シミュレーションに付しマクロ

ラクトン化の反応点であるカルボキシル基のカルボニル炭素と水酸基の酸素原子の間の距

離をある一定時間における平均距離として算出する(3) それらの距離が最も短いものを

最適な閉環前駆体として選定するというものである

MD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の原子から働く力を計算しその

力を受けた原子が次にどのように運動するかをニュートンの運動方程式に基づいて全

10

ての原子について計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の変化

を再現するものである

MD simulation を実施するにあたり反応系をできるだけ正確に再現することを目

的としてヒドロキシカルボン酸 5ndash8 ではなく実際のマクロラクトン化の中間体である

活性化エステルを用いることにしたさらに溶媒効果も考慮して溶媒であるジクロ

ルメタンを分子の回りに球状に配置することにより以下の概略図に示すような疑似溶

媒系を構築した

Figure 4 MD シミュレーションにおける疑似反応系の構築

この疑似反応系で実施した MD simulation の結果を Figure 5 に示す縦軸は活性エ

ステルのカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の間の距離横軸は時間(ns)でそ

れぞれの閉環前駆体の挙動を異なる色のグラフとして表してある

Figure 5 MD シミュレーション実施結果

15ns 20ns

)

11

Disconnection 1の場合12 ns後までは反応点の距離は 6Å付近に留まっているが

その後徐々に離れ 20 ns 後には 12Åまで広がるという結果が得られたまた

disconnection 3 および disconnection 4 については 6Å程度の距離を保ち続けるという

結果が得られ閉環体のラクトン 4 における C-O 結合の距離が 135Åであることを考

慮するといずれも最適な閉環前駆体とは言い難かった一方disconnection 2 に関

しては初期構造の段階から 35Å付近の近接した距離を示しそれが 20ns 後も保持

されるという結果が得られたこのような MD simulation の結果から我々は

disconnection 2 から導かれる 6 を最適な閉環前駆体と選定し本化合物の合成を検討

することとした

閉環前駆体 6 の逆合成解析から以下の 2 案を作成した第一案を以下に示す

Scheme 1 Prunustatin A の逆合成解析①

閉環前駆体 6 はセリン誘導体 14 とβ-ヒドロキシエステル誘導体 15 から得られる

カルボン酸との縮合反応で得るものとし15 はアルコール 18 とカルボン酸 19 の縮合

反応から導かれる 17とブロモエステル 16とのReformatsky反応を用いる炭素-炭素結

合形成反応によって合成することとした本逆合成解析において懸念される点は

15ns 20ns

simulation temperature 320K

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

Watanabe H Shin-ya K J Antibiot 2005 58 206ndash209 (b) Umeda Y Furihata

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M Doi T Nakao Y Shin-ya K Org Lett 2007 9 4239ndash4242 (c) Izumikawa M

Ueda J Chijiwa S Takagi M Shin-ya K J Antibiot 2007 60 640ndash644 (d)

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Shingu T Floss H G J Nat Prod 1998 61 978ndash981 (d) Li X Zvanych R

Vanner S A Wang W Magarvey N A Bioorg Med Chem Lett 2013 23 5123ndash

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Capon R J Org Lett 2014 16 5036ndash5039 (f) Ogawa H Iio H Usuki Y Chem Lett 2015 44 1214ndash1216

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66

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Strand D McHenry P Tenniswood M Helquist P Org Lett 2007 9 4619ndash

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79 296ndash306 (f) Nicolaou K C Shah A A Korman H Khan T Shi L

Worawalai W Theodorakis E A Angew Chem Int Ed 2015 54 9203ndash9208

[18] Nishii T Inai M Kaku H Horikawa M Tsunoda T J Antibiot 2007 60

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[19] Yamakoshi S Kawanishi E First total synthesis of prunustatin A

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

[20] (a) Prior I A Lewis P D Mattos C Cancer Res 2012 72 2457ndash2467 (b)

Zimmermann G Papke B Ismail S Vartak N Chandra A Hoffmann M

Hahn S A Triola G Wittinghofer A Bastiaens P I H Waldmann H Nature 2013 497 638ndash642 (c) Spiegel J Cromm P M Zimmermann G Grossmann T

N Waldmann H Nat Chem Biol 2014 10 613ndash622

[21] (a) Matsushima T Mori M Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1998 46 1335ndash1336 (b) Matsushima T Mori M Zheng B Z

Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

308ndash321 (c) Nakamura E Fukasawa Y J Synth Org Chem Jpn 1987 45

1044-1054

[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 2: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

1

目次

第 1 章 Prunustatin A および SW-163A の全合成

第 1 節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴 hellip 7

第 2 節 MD シミュレーションを用いた研究計画 hellip 9

第 3 節 Prunustatin A 閉環前駆体の合成検討 hellip 13

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成 hellip 23

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性作用と構造的特徴 hellip 27

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用 hellip 29

第 3 節 計算科学を用いた neoantimycin の閉環前駆体予測 hellip 33

第 4 節 Neoantimycin の全合成 hellip 36

結論 hellip 42

実験の部 hellip 43

謝辞 hellip 64

引用文献 hellip 65

研究業績 hellip 67

2

緒論

Prunustatin A (1)SW-163A (2) neoantimycin (3) などのneoantimycin類縁体は

放線菌の代謝物から単離構造決定されたマクロライド系抗生物質でありこれらの化合

物の構造上の特長は4 種のヒドロキシカルボン酸単位がエステル結合によって 15 員

環を形成している点にある

Neoantymycin (3) は 1969 年に単離構造決定されたがその時点で生物活性に関す

る報告はなくまたその類縁体についても SW-163A が免疫抑制作用を示すこと以外に

は目立った活性の報告はなかったため注目を集めるには至らなかったしかし2005

年にグルコース枯渇状態において glucose-regulated-protein 78 (GRP78)に対する強力

なダウンレギュレータとして機能する prunustatin A (1) の単離構造決定が新家らによ

って報告されると副作用の少ない抗がん剤としての可能性から一躍注目を集めるよう

になった

がん細胞は急速に増殖する性質から正常細胞と比較してグルコース要求性が高いた

めグルコース枯渇などのストレス条件下ではタンパク質の折りたたみが阻害されて変

成タンパク質が小胞体内に蓄積しいわゆる小胞体ストレスを引き起こすこの小胞体

ストレスに対して細胞はGRP78などの分子シャペロンを発現し細胞死を回避するよう

に働く特にがん細胞内においては GRP78 の発現が亢進されており小胞体ストレス

応答が増強されていると考えられているしたがってGRP78 の発現を特異的に阻害

することができる prunustatin A (1) はがん治療薬の開発に結びつく可能性を秘めてい

一方2014 年に Capon らは neoantimycin (3) が codon1213 に変異のある K-ras

(カーステンラット肉腫ウイルス癌遺伝子ホモログ)に対して強力な阻害活性を有して

いることを報告したK-ras タンパクは GTPase でありEGFR(上皮成長因子受容体)

が出す細胞増殖のシグナルによって結合している GDP が離れ代わりに GTP が結合

して活性型となって細胞増殖のシグナルを核に伝達するいわゆる分子スイッチとして

の機能を持つ活性型の K-ras は自身の GTP 加水分解活性によって GDP が結合し

た不活性型になりシグナル伝達を調節しているゲフィチニブなどのがん治療薬は

EGFR のチロキシナーゼを阻害することによって細胞増殖のシグナル伝達を遮断する

3

しかしK-ras 遺伝子に変異が起きるとEGFR からのシグナルがなくても常に細胞増

殖のシグナルを出し続けるようになってがん細胞の増殖が進むため抗 EGFR 抗体薬

の効果はなくなるがんの中でもアンメットメディカルニーズが高いすい臓がんでは

90という高い確率で K-ras の変異が認められているまたneoantimycin (3) は

薬物などを細胞外に排出するトランスポーターである Pgp 高発現下においてもその作

用が低下しないことからあらゆるがん腫に対する K-ras 阻害作用効果が期待される

従来汎用されてきたタキソール5-FUプラチナ製剤などのがん治療薬はがん細

胞だけではなく正常細胞も破壊することによる強い副作用を生ずる問題点がある副作

用を軽減させることを目的として1960 年代後半から正常細胞には作用せずある

特定の分子をピンポイントで狙い打ちにしてその機能を制御するいわゆる分子標的薬

に対する関心が高まってきた標的となる分子の多くは細胞増殖に関わることからが

ん治療の分子標的薬を中心に研究が進み上述したゲフィチニブや HER2 阻害剤とし

て知られるトラスツズマブが上市されている

このような背景の下GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を目

的として neoantimycin 類縁体の全合成研究に着手し最近 prunustatin A (1) の初の

全合成を達成したこの成功の鍵は15 員環中間体 4 の閉環前駆体を選定する指標と

して分子動力学(MD)シミュレーションを援用したことであるすなわち15 員環

中間体 4 の前駆体として論理的にはマクロラクトン化の位置(disconnection 1ndash4

(DC1ndash4))の違いによって 4 種のヒドロキシカルボン酸 5ndash8 が考えられるがそれらの

環化の成否を予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が大きいこと

を考慮すると極めて困難であるMD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の

原子から働く力を計算しその力を受けた原子がどのように運動するかをニュートンの

運動方程式に基づいて計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の

変化を再現するものであるヒドロキシカルボン酸 5ndash8 の活性エステルのそれぞれに

ついて分子力学(MM)計算によって求めた最安定配座を初期構造として MD シミュレ

ーションを行いある一定時間に環化の反応点の距離を最も小さく保つものを閉環前駆

体として選定した

本研究ではMD 法と比較して合成化学者にとってよりなじみがありかつソフトウ

ェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計算を 4 の逆合

成解析に使用可能かどうかを prunustatin A (1) の合成について検証しさらにその結

果を neoantimycin の全合成に適用したprunustatin A (1) の全合成については既に

報告しているが速報であることそして DFT 計算によるアプローチの有効性を 1 の

逆合成解析によって検証するという観点からまず1の全合成の詳細を述べる

4

5

本論

本論文で使用する略語は以下のとおりである

Ac acetyl

Bn benzyl

Boc t-butoxycarbonyl

tBu t-butyl

Bz benzoyl

DFT density functional theory

DIBAL diisobutylaluminum hydride

DIPEA N N-diisopropylethylamine

DMAP 4-NN-dimethylaminopyridine

DMF NN-dimethylformamide

DMP Dess-Martin periodinane

DMSO dimethyl sulfoxide

EDCI 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide

eq equivalent

Et ethyl

GRP78 glucose-regulated protein 78

HATU 1-[bis(dimethylamino)methylene]-1H-123-triazolo[45-b]pyridinium

3-oxid hexafluorophosphate

IR infrared

K-ras Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog

Me methyl

MD molecular dynamics

MNBA 2-methyl-6-nitrobenzoic anhydride

MS mass spectrograph

NMR nuclear magnetic resonance

NR no reaction

ovn over night

Ph phenyl

PPTs pyridinium p-toluenesulfonate

iPr i-propyl

rt room temperature

SEM 2-(trimethylsilyl)ethoxymethyl

TBAF tetra-n-butylammonium fluoride

6

TBDPS tert-butyldiphenylsilyl

TBS tert-butyldimethylsilyl

TFA trifluoro acetic acid

THF tetrahydrofuran

TLC thin-layer chromatography

Ts p-toluenesulfonyl

WSC water soluble carbodiimide

7

第 1 章 Prunustatin A および SW-163A の全合成

第 1 節 Prunustatin ASW-163A の生物活性作用と構造的特徴

Figure 1 Prunustatin A と SW-163A の構造

Prunustatin A (1)1は GRP782発現抑制作用を有する生理活性物質として

Streptomyces Violaceoniger 4521-SVS3 から単離されたセスタデプシペプチド 3であ

り4 つのヒドロキシカルボン酸単位がエステル結合によって 15 員環を形成するとい

う極めて特異な構造的特長を有しているまた骨格炭素上には6つの不斉中心が存在

し側鎖としてサリチル酸誘導体を有しているこれらの構造的な特長はSW-163A (2)4

や neoantimycin (3)5 にも見られneoantimycin family を構成している員数が異な

る類縁体としては9員環ラクトン誘導体である antimycin (9) や 18 員環マクロラクト

ンの respirantin (10)kitastatin (11) などが知られているこれらの化合物は抗菌

活性や抗腫瘍活性を示すことで注目されており全合成の報告例もある例えば

antimycin に関してはDupon 社によって抗菌剤としての構造活性相関の研究もなさ

れているしかしneoantimycin family に関しては全合成の報告例はなく飯尾らに

よるprunustatin Aの合成研究の学会発表 6があるのみであった我々はprunustatin A

が有する GRP78 発現抑制の強力な作用に着目し分子標的治療薬の開発を目的として

これらの化合物の合成研究を開始した

8

Figure 2 Prunustatin A 類縁体の構造

9

第 2 節 MD シミュレーションを用いた研究計画

マクロラクトン構造を有する化合物の一般的な合成戦略はマクロラクトン化反応

すなわち分子内エステル化によって 15 員環を構築するというものだが本化合物でマ

クロラクトン化が可能な箇所は disconnenction 1から disconnection 4の四カ所存在す

Figure 3 閉環前駆体 4 種の構造

したがってどこでマクロラクトン化を行うかすなわち 4 つの閉環前駆体 5ndash8

のうちどれを選択するかが全合成の成否を左右することになるしかしそれらの環

化が進行するかどうかを予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が

大きいことから極めて困難であった原理的には4 種の閉環前駆体を全て合成しそ

れらのラクトン化反応を検討比較すれば良いが多大な時間を要するそこで我々は

最適な閉環前駆体を予想する方法としてこれまでに用いられたことはない分子動力

学法いわゆる Molecular Dynamics (MD) シミュレーション法 7を検討することにし

MD シミュレーション法の概略は(1) 4種の閉環前駆体 5ndash8 の最安定配座を分子力学

(MM)計算で求める(2) それらを初期構造として MD シミュレーションに付しマクロ

ラクトン化の反応点であるカルボキシル基のカルボニル炭素と水酸基の酸素原子の間の距

離をある一定時間における平均距離として算出する(3) それらの距離が最も短いものを

最適な閉環前駆体として選定するというものである

MD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の原子から働く力を計算しその

力を受けた原子が次にどのように運動するかをニュートンの運動方程式に基づいて全

10

ての原子について計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の変化

を再現するものである

MD simulation を実施するにあたり反応系をできるだけ正確に再現することを目

的としてヒドロキシカルボン酸 5ndash8 ではなく実際のマクロラクトン化の中間体である

活性化エステルを用いることにしたさらに溶媒効果も考慮して溶媒であるジクロ

ルメタンを分子の回りに球状に配置することにより以下の概略図に示すような疑似溶

媒系を構築した

Figure 4 MD シミュレーションにおける疑似反応系の構築

この疑似反応系で実施した MD simulation の結果を Figure 5 に示す縦軸は活性エ

ステルのカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の間の距離横軸は時間(ns)でそ

れぞれの閉環前駆体の挙動を異なる色のグラフとして表してある

Figure 5 MD シミュレーション実施結果

15ns 20ns

)

11

Disconnection 1の場合12 ns後までは反応点の距離は 6Å付近に留まっているが

その後徐々に離れ 20 ns 後には 12Åまで広がるという結果が得られたまた

disconnection 3 および disconnection 4 については 6Å程度の距離を保ち続けるという

結果が得られ閉環体のラクトン 4 における C-O 結合の距離が 135Åであることを考

慮するといずれも最適な閉環前駆体とは言い難かった一方disconnection 2 に関

しては初期構造の段階から 35Å付近の近接した距離を示しそれが 20ns 後も保持

されるという結果が得られたこのような MD simulation の結果から我々は

disconnection 2 から導かれる 6 を最適な閉環前駆体と選定し本化合物の合成を検討

することとした

閉環前駆体 6 の逆合成解析から以下の 2 案を作成した第一案を以下に示す

Scheme 1 Prunustatin A の逆合成解析①

閉環前駆体 6 はセリン誘導体 14 とβ-ヒドロキシエステル誘導体 15 から得られる

カルボン酸との縮合反応で得るものとし15 はアルコール 18 とカルボン酸 19 の縮合

反応から導かれる 17とブロモエステル 16とのReformatsky反応を用いる炭素-炭素結

合形成反応によって合成することとした本逆合成解析において懸念される点は

15ns 20ns

simulation temperature 320K

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 3: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

2

緒論

Prunustatin A (1)SW-163A (2) neoantimycin (3) などのneoantimycin類縁体は

放線菌の代謝物から単離構造決定されたマクロライド系抗生物質でありこれらの化合

物の構造上の特長は4 種のヒドロキシカルボン酸単位がエステル結合によって 15 員

環を形成している点にある

Neoantymycin (3) は 1969 年に単離構造決定されたがその時点で生物活性に関す

る報告はなくまたその類縁体についても SW-163A が免疫抑制作用を示すこと以外に

は目立った活性の報告はなかったため注目を集めるには至らなかったしかし2005

年にグルコース枯渇状態において glucose-regulated-protein 78 (GRP78)に対する強力

なダウンレギュレータとして機能する prunustatin A (1) の単離構造決定が新家らによ

って報告されると副作用の少ない抗がん剤としての可能性から一躍注目を集めるよう

になった

がん細胞は急速に増殖する性質から正常細胞と比較してグルコース要求性が高いた

めグルコース枯渇などのストレス条件下ではタンパク質の折りたたみが阻害されて変

成タンパク質が小胞体内に蓄積しいわゆる小胞体ストレスを引き起こすこの小胞体

ストレスに対して細胞はGRP78などの分子シャペロンを発現し細胞死を回避するよう

に働く特にがん細胞内においては GRP78 の発現が亢進されており小胞体ストレス

応答が増強されていると考えられているしたがってGRP78 の発現を特異的に阻害

することができる prunustatin A (1) はがん治療薬の開発に結びつく可能性を秘めてい

一方2014 年に Capon らは neoantimycin (3) が codon1213 に変異のある K-ras

(カーステンラット肉腫ウイルス癌遺伝子ホモログ)に対して強力な阻害活性を有して

いることを報告したK-ras タンパクは GTPase でありEGFR(上皮成長因子受容体)

が出す細胞増殖のシグナルによって結合している GDP が離れ代わりに GTP が結合

して活性型となって細胞増殖のシグナルを核に伝達するいわゆる分子スイッチとして

の機能を持つ活性型の K-ras は自身の GTP 加水分解活性によって GDP が結合し

た不活性型になりシグナル伝達を調節しているゲフィチニブなどのがん治療薬は

EGFR のチロキシナーゼを阻害することによって細胞増殖のシグナル伝達を遮断する

3

しかしK-ras 遺伝子に変異が起きるとEGFR からのシグナルがなくても常に細胞増

殖のシグナルを出し続けるようになってがん細胞の増殖が進むため抗 EGFR 抗体薬

の効果はなくなるがんの中でもアンメットメディカルニーズが高いすい臓がんでは

90という高い確率で K-ras の変異が認められているまたneoantimycin (3) は

薬物などを細胞外に排出するトランスポーターである Pgp 高発現下においてもその作

用が低下しないことからあらゆるがん腫に対する K-ras 阻害作用効果が期待される

従来汎用されてきたタキソール5-FUプラチナ製剤などのがん治療薬はがん細

胞だけではなく正常細胞も破壊することによる強い副作用を生ずる問題点がある副作

用を軽減させることを目的として1960 年代後半から正常細胞には作用せずある

特定の分子をピンポイントで狙い打ちにしてその機能を制御するいわゆる分子標的薬

に対する関心が高まってきた標的となる分子の多くは細胞増殖に関わることからが

ん治療の分子標的薬を中心に研究が進み上述したゲフィチニブや HER2 阻害剤とし

て知られるトラスツズマブが上市されている

このような背景の下GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を目

的として neoantimycin 類縁体の全合成研究に着手し最近 prunustatin A (1) の初の

全合成を達成したこの成功の鍵は15 員環中間体 4 の閉環前駆体を選定する指標と

して分子動力学(MD)シミュレーションを援用したことであるすなわち15 員環

中間体 4 の前駆体として論理的にはマクロラクトン化の位置(disconnection 1ndash4

(DC1ndash4))の違いによって 4 種のヒドロキシカルボン酸 5ndash8 が考えられるがそれらの

環化の成否を予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が大きいこと

を考慮すると極めて困難であるMD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の

原子から働く力を計算しその力を受けた原子がどのように運動するかをニュートンの

運動方程式に基づいて計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の

変化を再現するものであるヒドロキシカルボン酸 5ndash8 の活性エステルのそれぞれに

ついて分子力学(MM)計算によって求めた最安定配座を初期構造として MD シミュレ

ーションを行いある一定時間に環化の反応点の距離を最も小さく保つものを閉環前駆

体として選定した

本研究ではMD 法と比較して合成化学者にとってよりなじみがありかつソフトウ

ェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計算を 4 の逆合

成解析に使用可能かどうかを prunustatin A (1) の合成について検証しさらにその結

果を neoantimycin の全合成に適用したprunustatin A (1) の全合成については既に

報告しているが速報であることそして DFT 計算によるアプローチの有効性を 1 の

逆合成解析によって検証するという観点からまず1の全合成の詳細を述べる

4

5

本論

本論文で使用する略語は以下のとおりである

Ac acetyl

Bn benzyl

Boc t-butoxycarbonyl

tBu t-butyl

Bz benzoyl

DFT density functional theory

DIBAL diisobutylaluminum hydride

DIPEA N N-diisopropylethylamine

DMAP 4-NN-dimethylaminopyridine

DMF NN-dimethylformamide

DMP Dess-Martin periodinane

DMSO dimethyl sulfoxide

EDCI 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide

eq equivalent

Et ethyl

GRP78 glucose-regulated protein 78

HATU 1-[bis(dimethylamino)methylene]-1H-123-triazolo[45-b]pyridinium

3-oxid hexafluorophosphate

IR infrared

K-ras Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog

Me methyl

MD molecular dynamics

MNBA 2-methyl-6-nitrobenzoic anhydride

MS mass spectrograph

NMR nuclear magnetic resonance

NR no reaction

ovn over night

Ph phenyl

PPTs pyridinium p-toluenesulfonate

iPr i-propyl

rt room temperature

SEM 2-(trimethylsilyl)ethoxymethyl

TBAF tetra-n-butylammonium fluoride

6

TBDPS tert-butyldiphenylsilyl

TBS tert-butyldimethylsilyl

TFA trifluoro acetic acid

THF tetrahydrofuran

TLC thin-layer chromatography

Ts p-toluenesulfonyl

WSC water soluble carbodiimide

7

第 1 章 Prunustatin A および SW-163A の全合成

第 1 節 Prunustatin ASW-163A の生物活性作用と構造的特徴

Figure 1 Prunustatin A と SW-163A の構造

Prunustatin A (1)1は GRP782発現抑制作用を有する生理活性物質として

Streptomyces Violaceoniger 4521-SVS3 から単離されたセスタデプシペプチド 3であ

り4 つのヒドロキシカルボン酸単位がエステル結合によって 15 員環を形成するとい

う極めて特異な構造的特長を有しているまた骨格炭素上には6つの不斉中心が存在

し側鎖としてサリチル酸誘導体を有しているこれらの構造的な特長はSW-163A (2)4

や neoantimycin (3)5 にも見られneoantimycin family を構成している員数が異な

る類縁体としては9員環ラクトン誘導体である antimycin (9) や 18 員環マクロラクト

ンの respirantin (10)kitastatin (11) などが知られているこれらの化合物は抗菌

活性や抗腫瘍活性を示すことで注目されており全合成の報告例もある例えば

antimycin に関してはDupon 社によって抗菌剤としての構造活性相関の研究もなさ

れているしかしneoantimycin family に関しては全合成の報告例はなく飯尾らに

よるprunustatin Aの合成研究の学会発表 6があるのみであった我々はprunustatin A

が有する GRP78 発現抑制の強力な作用に着目し分子標的治療薬の開発を目的として

これらの化合物の合成研究を開始した

8

Figure 2 Prunustatin A 類縁体の構造

9

第 2 節 MD シミュレーションを用いた研究計画

マクロラクトン構造を有する化合物の一般的な合成戦略はマクロラクトン化反応

すなわち分子内エステル化によって 15 員環を構築するというものだが本化合物でマ

クロラクトン化が可能な箇所は disconnenction 1から disconnection 4の四カ所存在す

Figure 3 閉環前駆体 4 種の構造

したがってどこでマクロラクトン化を行うかすなわち 4 つの閉環前駆体 5ndash8

のうちどれを選択するかが全合成の成否を左右することになるしかしそれらの環

化が進行するかどうかを予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が

大きいことから極めて困難であった原理的には4 種の閉環前駆体を全て合成しそ

れらのラクトン化反応を検討比較すれば良いが多大な時間を要するそこで我々は

最適な閉環前駆体を予想する方法としてこれまでに用いられたことはない分子動力

学法いわゆる Molecular Dynamics (MD) シミュレーション法 7を検討することにし

MD シミュレーション法の概略は(1) 4種の閉環前駆体 5ndash8 の最安定配座を分子力学

(MM)計算で求める(2) それらを初期構造として MD シミュレーションに付しマクロ

ラクトン化の反応点であるカルボキシル基のカルボニル炭素と水酸基の酸素原子の間の距

離をある一定時間における平均距離として算出する(3) それらの距離が最も短いものを

最適な閉環前駆体として選定するというものである

MD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の原子から働く力を計算しその

力を受けた原子が次にどのように運動するかをニュートンの運動方程式に基づいて全

10

ての原子について計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の変化

を再現するものである

MD simulation を実施するにあたり反応系をできるだけ正確に再現することを目

的としてヒドロキシカルボン酸 5ndash8 ではなく実際のマクロラクトン化の中間体である

活性化エステルを用いることにしたさらに溶媒効果も考慮して溶媒であるジクロ

ルメタンを分子の回りに球状に配置することにより以下の概略図に示すような疑似溶

媒系を構築した

Figure 4 MD シミュレーションにおける疑似反応系の構築

この疑似反応系で実施した MD simulation の結果を Figure 5 に示す縦軸は活性エ

ステルのカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の間の距離横軸は時間(ns)でそ

れぞれの閉環前駆体の挙動を異なる色のグラフとして表してある

Figure 5 MD シミュレーション実施結果

15ns 20ns

)

11

Disconnection 1の場合12 ns後までは反応点の距離は 6Å付近に留まっているが

その後徐々に離れ 20 ns 後には 12Åまで広がるという結果が得られたまた

disconnection 3 および disconnection 4 については 6Å程度の距離を保ち続けるという

結果が得られ閉環体のラクトン 4 における C-O 結合の距離が 135Åであることを考

慮するといずれも最適な閉環前駆体とは言い難かった一方disconnection 2 に関

しては初期構造の段階から 35Å付近の近接した距離を示しそれが 20ns 後も保持

されるという結果が得られたこのような MD simulation の結果から我々は

disconnection 2 から導かれる 6 を最適な閉環前駆体と選定し本化合物の合成を検討

することとした

閉環前駆体 6 の逆合成解析から以下の 2 案を作成した第一案を以下に示す

Scheme 1 Prunustatin A の逆合成解析①

閉環前駆体 6 はセリン誘導体 14 とβ-ヒドロキシエステル誘導体 15 から得られる

カルボン酸との縮合反応で得るものとし15 はアルコール 18 とカルボン酸 19 の縮合

反応から導かれる 17とブロモエステル 16とのReformatsky反応を用いる炭素-炭素結

合形成反応によって合成することとした本逆合成解析において懸念される点は

15ns 20ns

simulation temperature 320K

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

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S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

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[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 4: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

3

しかしK-ras 遺伝子に変異が起きるとEGFR からのシグナルがなくても常に細胞増

殖のシグナルを出し続けるようになってがん細胞の増殖が進むため抗 EGFR 抗体薬

の効果はなくなるがんの中でもアンメットメディカルニーズが高いすい臓がんでは

90という高い確率で K-ras の変異が認められているまたneoantimycin (3) は

薬物などを細胞外に排出するトランスポーターである Pgp 高発現下においてもその作

用が低下しないことからあらゆるがん腫に対する K-ras 阻害作用効果が期待される

従来汎用されてきたタキソール5-FUプラチナ製剤などのがん治療薬はがん細

胞だけではなく正常細胞も破壊することによる強い副作用を生ずる問題点がある副作

用を軽減させることを目的として1960 年代後半から正常細胞には作用せずある

特定の分子をピンポイントで狙い打ちにしてその機能を制御するいわゆる分子標的薬

に対する関心が高まってきた標的となる分子の多くは細胞増殖に関わることからが

ん治療の分子標的薬を中心に研究が進み上述したゲフィチニブや HER2 阻害剤とし

て知られるトラスツズマブが上市されている

このような背景の下GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を目

的として neoantimycin 類縁体の全合成研究に着手し最近 prunustatin A (1) の初の

全合成を達成したこの成功の鍵は15 員環中間体 4 の閉環前駆体を選定する指標と

して分子動力学(MD)シミュレーションを援用したことであるすなわち15 員環

中間体 4 の前駆体として論理的にはマクロラクトン化の位置(disconnection 1ndash4

(DC1ndash4))の違いによって 4 種のヒドロキシカルボン酸 5ndash8 が考えられるがそれらの

環化の成否を予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が大きいこと

を考慮すると極めて困難であるMD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の

原子から働く力を計算しその力を受けた原子がどのように運動するかをニュートンの

運動方程式に基づいて計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の

変化を再現するものであるヒドロキシカルボン酸 5ndash8 の活性エステルのそれぞれに

ついて分子力学(MM)計算によって求めた最安定配座を初期構造として MD シミュレ

ーションを行いある一定時間に環化の反応点の距離を最も小さく保つものを閉環前駆

体として選定した

本研究ではMD 法と比較して合成化学者にとってよりなじみがありかつソフトウ

ェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計算を 4 の逆合

成解析に使用可能かどうかを prunustatin A (1) の合成について検証しさらにその結

果を neoantimycin の全合成に適用したprunustatin A (1) の全合成については既に

報告しているが速報であることそして DFT 計算によるアプローチの有効性を 1 の

逆合成解析によって検証するという観点からまず1の全合成の詳細を述べる

4

5

本論

本論文で使用する略語は以下のとおりである

Ac acetyl

Bn benzyl

Boc t-butoxycarbonyl

tBu t-butyl

Bz benzoyl

DFT density functional theory

DIBAL diisobutylaluminum hydride

DIPEA N N-diisopropylethylamine

DMAP 4-NN-dimethylaminopyridine

DMF NN-dimethylformamide

DMP Dess-Martin periodinane

DMSO dimethyl sulfoxide

EDCI 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide

eq equivalent

Et ethyl

GRP78 glucose-regulated protein 78

HATU 1-[bis(dimethylamino)methylene]-1H-123-triazolo[45-b]pyridinium

3-oxid hexafluorophosphate

IR infrared

K-ras Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog

Me methyl

MD molecular dynamics

MNBA 2-methyl-6-nitrobenzoic anhydride

MS mass spectrograph

NMR nuclear magnetic resonance

NR no reaction

ovn over night

Ph phenyl

PPTs pyridinium p-toluenesulfonate

iPr i-propyl

rt room temperature

SEM 2-(trimethylsilyl)ethoxymethyl

TBAF tetra-n-butylammonium fluoride

6

TBDPS tert-butyldiphenylsilyl

TBS tert-butyldimethylsilyl

TFA trifluoro acetic acid

THF tetrahydrofuran

TLC thin-layer chromatography

Ts p-toluenesulfonyl

WSC water soluble carbodiimide

7

第 1 章 Prunustatin A および SW-163A の全合成

第 1 節 Prunustatin ASW-163A の生物活性作用と構造的特徴

Figure 1 Prunustatin A と SW-163A の構造

Prunustatin A (1)1は GRP782発現抑制作用を有する生理活性物質として

Streptomyces Violaceoniger 4521-SVS3 から単離されたセスタデプシペプチド 3であ

り4 つのヒドロキシカルボン酸単位がエステル結合によって 15 員環を形成するとい

う極めて特異な構造的特長を有しているまた骨格炭素上には6つの不斉中心が存在

し側鎖としてサリチル酸誘導体を有しているこれらの構造的な特長はSW-163A (2)4

や neoantimycin (3)5 にも見られneoantimycin family を構成している員数が異な

る類縁体としては9員環ラクトン誘導体である antimycin (9) や 18 員環マクロラクト

ンの respirantin (10)kitastatin (11) などが知られているこれらの化合物は抗菌

活性や抗腫瘍活性を示すことで注目されており全合成の報告例もある例えば

antimycin に関してはDupon 社によって抗菌剤としての構造活性相関の研究もなさ

れているしかしneoantimycin family に関しては全合成の報告例はなく飯尾らに

よるprunustatin Aの合成研究の学会発表 6があるのみであった我々はprunustatin A

が有する GRP78 発現抑制の強力な作用に着目し分子標的治療薬の開発を目的として

これらの化合物の合成研究を開始した

8

Figure 2 Prunustatin A 類縁体の構造

9

第 2 節 MD シミュレーションを用いた研究計画

マクロラクトン構造を有する化合物の一般的な合成戦略はマクロラクトン化反応

すなわち分子内エステル化によって 15 員環を構築するというものだが本化合物でマ

クロラクトン化が可能な箇所は disconnenction 1から disconnection 4の四カ所存在す

Figure 3 閉環前駆体 4 種の構造

したがってどこでマクロラクトン化を行うかすなわち 4 つの閉環前駆体 5ndash8

のうちどれを選択するかが全合成の成否を左右することになるしかしそれらの環

化が進行するかどうかを予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が

大きいことから極めて困難であった原理的には4 種の閉環前駆体を全て合成しそ

れらのラクトン化反応を検討比較すれば良いが多大な時間を要するそこで我々は

最適な閉環前駆体を予想する方法としてこれまでに用いられたことはない分子動力

学法いわゆる Molecular Dynamics (MD) シミュレーション法 7を検討することにし

MD シミュレーション法の概略は(1) 4種の閉環前駆体 5ndash8 の最安定配座を分子力学

(MM)計算で求める(2) それらを初期構造として MD シミュレーションに付しマクロ

ラクトン化の反応点であるカルボキシル基のカルボニル炭素と水酸基の酸素原子の間の距

離をある一定時間における平均距離として算出する(3) それらの距離が最も短いものを

最適な閉環前駆体として選定するというものである

MD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の原子から働く力を計算しその

力を受けた原子が次にどのように運動するかをニュートンの運動方程式に基づいて全

10

ての原子について計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の変化

を再現するものである

MD simulation を実施するにあたり反応系をできるだけ正確に再現することを目

的としてヒドロキシカルボン酸 5ndash8 ではなく実際のマクロラクトン化の中間体である

活性化エステルを用いることにしたさらに溶媒効果も考慮して溶媒であるジクロ

ルメタンを分子の回りに球状に配置することにより以下の概略図に示すような疑似溶

媒系を構築した

Figure 4 MD シミュレーションにおける疑似反応系の構築

この疑似反応系で実施した MD simulation の結果を Figure 5 に示す縦軸は活性エ

ステルのカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の間の距離横軸は時間(ns)でそ

れぞれの閉環前駆体の挙動を異なる色のグラフとして表してある

Figure 5 MD シミュレーション実施結果

15ns 20ns

)

11

Disconnection 1の場合12 ns後までは反応点の距離は 6Å付近に留まっているが

その後徐々に離れ 20 ns 後には 12Åまで広がるという結果が得られたまた

disconnection 3 および disconnection 4 については 6Å程度の距離を保ち続けるという

結果が得られ閉環体のラクトン 4 における C-O 結合の距離が 135Åであることを考

慮するといずれも最適な閉環前駆体とは言い難かった一方disconnection 2 に関

しては初期構造の段階から 35Å付近の近接した距離を示しそれが 20ns 後も保持

されるという結果が得られたこのような MD simulation の結果から我々は

disconnection 2 から導かれる 6 を最適な閉環前駆体と選定し本化合物の合成を検討

することとした

閉環前駆体 6 の逆合成解析から以下の 2 案を作成した第一案を以下に示す

Scheme 1 Prunustatin A の逆合成解析①

閉環前駆体 6 はセリン誘導体 14 とβ-ヒドロキシエステル誘導体 15 から得られる

カルボン酸との縮合反応で得るものとし15 はアルコール 18 とカルボン酸 19 の縮合

反応から導かれる 17とブロモエステル 16とのReformatsky反応を用いる炭素-炭素結

合形成反応によって合成することとした本逆合成解析において懸念される点は

15ns 20ns

simulation temperature 320K

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 5: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

4

5

本論

本論文で使用する略語は以下のとおりである

Ac acetyl

Bn benzyl

Boc t-butoxycarbonyl

tBu t-butyl

Bz benzoyl

DFT density functional theory

DIBAL diisobutylaluminum hydride

DIPEA N N-diisopropylethylamine

DMAP 4-NN-dimethylaminopyridine

DMF NN-dimethylformamide

DMP Dess-Martin periodinane

DMSO dimethyl sulfoxide

EDCI 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide

eq equivalent

Et ethyl

GRP78 glucose-regulated protein 78

HATU 1-[bis(dimethylamino)methylene]-1H-123-triazolo[45-b]pyridinium

3-oxid hexafluorophosphate

IR infrared

K-ras Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog

Me methyl

MD molecular dynamics

MNBA 2-methyl-6-nitrobenzoic anhydride

MS mass spectrograph

NMR nuclear magnetic resonance

NR no reaction

ovn over night

Ph phenyl

PPTs pyridinium p-toluenesulfonate

iPr i-propyl

rt room temperature

SEM 2-(trimethylsilyl)ethoxymethyl

TBAF tetra-n-butylammonium fluoride

6

TBDPS tert-butyldiphenylsilyl

TBS tert-butyldimethylsilyl

TFA trifluoro acetic acid

THF tetrahydrofuran

TLC thin-layer chromatography

Ts p-toluenesulfonyl

WSC water soluble carbodiimide

7

第 1 章 Prunustatin A および SW-163A の全合成

第 1 節 Prunustatin ASW-163A の生物活性作用と構造的特徴

Figure 1 Prunustatin A と SW-163A の構造

Prunustatin A (1)1は GRP782発現抑制作用を有する生理活性物質として

Streptomyces Violaceoniger 4521-SVS3 から単離されたセスタデプシペプチド 3であ

り4 つのヒドロキシカルボン酸単位がエステル結合によって 15 員環を形成するとい

う極めて特異な構造的特長を有しているまた骨格炭素上には6つの不斉中心が存在

し側鎖としてサリチル酸誘導体を有しているこれらの構造的な特長はSW-163A (2)4

や neoantimycin (3)5 にも見られneoantimycin family を構成している員数が異な

る類縁体としては9員環ラクトン誘導体である antimycin (9) や 18 員環マクロラクト

ンの respirantin (10)kitastatin (11) などが知られているこれらの化合物は抗菌

活性や抗腫瘍活性を示すことで注目されており全合成の報告例もある例えば

antimycin に関してはDupon 社によって抗菌剤としての構造活性相関の研究もなさ

れているしかしneoantimycin family に関しては全合成の報告例はなく飯尾らに

よるprunustatin Aの合成研究の学会発表 6があるのみであった我々はprunustatin A

が有する GRP78 発現抑制の強力な作用に着目し分子標的治療薬の開発を目的として

これらの化合物の合成研究を開始した

8

Figure 2 Prunustatin A 類縁体の構造

9

第 2 節 MD シミュレーションを用いた研究計画

マクロラクトン構造を有する化合物の一般的な合成戦略はマクロラクトン化反応

すなわち分子内エステル化によって 15 員環を構築するというものだが本化合物でマ

クロラクトン化が可能な箇所は disconnenction 1から disconnection 4の四カ所存在す

Figure 3 閉環前駆体 4 種の構造

したがってどこでマクロラクトン化を行うかすなわち 4 つの閉環前駆体 5ndash8

のうちどれを選択するかが全合成の成否を左右することになるしかしそれらの環

化が進行するかどうかを予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が

大きいことから極めて困難であった原理的には4 種の閉環前駆体を全て合成しそ

れらのラクトン化反応を検討比較すれば良いが多大な時間を要するそこで我々は

最適な閉環前駆体を予想する方法としてこれまでに用いられたことはない分子動力

学法いわゆる Molecular Dynamics (MD) シミュレーション法 7を検討することにし

MD シミュレーション法の概略は(1) 4種の閉環前駆体 5ndash8 の最安定配座を分子力学

(MM)計算で求める(2) それらを初期構造として MD シミュレーションに付しマクロ

ラクトン化の反応点であるカルボキシル基のカルボニル炭素と水酸基の酸素原子の間の距

離をある一定時間における平均距離として算出する(3) それらの距離が最も短いものを

最適な閉環前駆体として選定するというものである

MD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の原子から働く力を計算しその

力を受けた原子が次にどのように運動するかをニュートンの運動方程式に基づいて全

10

ての原子について計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の変化

を再現するものである

MD simulation を実施するにあたり反応系をできるだけ正確に再現することを目

的としてヒドロキシカルボン酸 5ndash8 ではなく実際のマクロラクトン化の中間体である

活性化エステルを用いることにしたさらに溶媒効果も考慮して溶媒であるジクロ

ルメタンを分子の回りに球状に配置することにより以下の概略図に示すような疑似溶

媒系を構築した

Figure 4 MD シミュレーションにおける疑似反応系の構築

この疑似反応系で実施した MD simulation の結果を Figure 5 に示す縦軸は活性エ

ステルのカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の間の距離横軸は時間(ns)でそ

れぞれの閉環前駆体の挙動を異なる色のグラフとして表してある

Figure 5 MD シミュレーション実施結果

15ns 20ns

)

11

Disconnection 1の場合12 ns後までは反応点の距離は 6Å付近に留まっているが

その後徐々に離れ 20 ns 後には 12Åまで広がるという結果が得られたまた

disconnection 3 および disconnection 4 については 6Å程度の距離を保ち続けるという

結果が得られ閉環体のラクトン 4 における C-O 結合の距離が 135Åであることを考

慮するといずれも最適な閉環前駆体とは言い難かった一方disconnection 2 に関

しては初期構造の段階から 35Å付近の近接した距離を示しそれが 20ns 後も保持

されるという結果が得られたこのような MD simulation の結果から我々は

disconnection 2 から導かれる 6 を最適な閉環前駆体と選定し本化合物の合成を検討

することとした

閉環前駆体 6 の逆合成解析から以下の 2 案を作成した第一案を以下に示す

Scheme 1 Prunustatin A の逆合成解析①

閉環前駆体 6 はセリン誘導体 14 とβ-ヒドロキシエステル誘導体 15 から得られる

カルボン酸との縮合反応で得るものとし15 はアルコール 18 とカルボン酸 19 の縮合

反応から導かれる 17とブロモエステル 16とのReformatsky反応を用いる炭素-炭素結

合形成反応によって合成することとした本逆合成解析において懸念される点は

15ns 20ns

simulation temperature 320K

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 6: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

5

本論

本論文で使用する略語は以下のとおりである

Ac acetyl

Bn benzyl

Boc t-butoxycarbonyl

tBu t-butyl

Bz benzoyl

DFT density functional theory

DIBAL diisobutylaluminum hydride

DIPEA N N-diisopropylethylamine

DMAP 4-NN-dimethylaminopyridine

DMF NN-dimethylformamide

DMP Dess-Martin periodinane

DMSO dimethyl sulfoxide

EDCI 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide

eq equivalent

Et ethyl

GRP78 glucose-regulated protein 78

HATU 1-[bis(dimethylamino)methylene]-1H-123-triazolo[45-b]pyridinium

3-oxid hexafluorophosphate

IR infrared

K-ras Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog

Me methyl

MD molecular dynamics

MNBA 2-methyl-6-nitrobenzoic anhydride

MS mass spectrograph

NMR nuclear magnetic resonance

NR no reaction

ovn over night

Ph phenyl

PPTs pyridinium p-toluenesulfonate

iPr i-propyl

rt room temperature

SEM 2-(trimethylsilyl)ethoxymethyl

TBAF tetra-n-butylammonium fluoride

6

TBDPS tert-butyldiphenylsilyl

TBS tert-butyldimethylsilyl

TFA trifluoro acetic acid

THF tetrahydrofuran

TLC thin-layer chromatography

Ts p-toluenesulfonyl

WSC water soluble carbodiimide

7

第 1 章 Prunustatin A および SW-163A の全合成

第 1 節 Prunustatin ASW-163A の生物活性作用と構造的特徴

Figure 1 Prunustatin A と SW-163A の構造

Prunustatin A (1)1は GRP782発現抑制作用を有する生理活性物質として

Streptomyces Violaceoniger 4521-SVS3 から単離されたセスタデプシペプチド 3であ

り4 つのヒドロキシカルボン酸単位がエステル結合によって 15 員環を形成するとい

う極めて特異な構造的特長を有しているまた骨格炭素上には6つの不斉中心が存在

し側鎖としてサリチル酸誘導体を有しているこれらの構造的な特長はSW-163A (2)4

や neoantimycin (3)5 にも見られneoantimycin family を構成している員数が異な

る類縁体としては9員環ラクトン誘導体である antimycin (9) や 18 員環マクロラクト

ンの respirantin (10)kitastatin (11) などが知られているこれらの化合物は抗菌

活性や抗腫瘍活性を示すことで注目されており全合成の報告例もある例えば

antimycin に関してはDupon 社によって抗菌剤としての構造活性相関の研究もなさ

れているしかしneoantimycin family に関しては全合成の報告例はなく飯尾らに

よるprunustatin Aの合成研究の学会発表 6があるのみであった我々はprunustatin A

が有する GRP78 発現抑制の強力な作用に着目し分子標的治療薬の開発を目的として

これらの化合物の合成研究を開始した

8

Figure 2 Prunustatin A 類縁体の構造

9

第 2 節 MD シミュレーションを用いた研究計画

マクロラクトン構造を有する化合物の一般的な合成戦略はマクロラクトン化反応

すなわち分子内エステル化によって 15 員環を構築するというものだが本化合物でマ

クロラクトン化が可能な箇所は disconnenction 1から disconnection 4の四カ所存在す

Figure 3 閉環前駆体 4 種の構造

したがってどこでマクロラクトン化を行うかすなわち 4 つの閉環前駆体 5ndash8

のうちどれを選択するかが全合成の成否を左右することになるしかしそれらの環

化が進行するかどうかを予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が

大きいことから極めて困難であった原理的には4 種の閉環前駆体を全て合成しそ

れらのラクトン化反応を検討比較すれば良いが多大な時間を要するそこで我々は

最適な閉環前駆体を予想する方法としてこれまでに用いられたことはない分子動力

学法いわゆる Molecular Dynamics (MD) シミュレーション法 7を検討することにし

MD シミュレーション法の概略は(1) 4種の閉環前駆体 5ndash8 の最安定配座を分子力学

(MM)計算で求める(2) それらを初期構造として MD シミュレーションに付しマクロ

ラクトン化の反応点であるカルボキシル基のカルボニル炭素と水酸基の酸素原子の間の距

離をある一定時間における平均距離として算出する(3) それらの距離が最も短いものを

最適な閉環前駆体として選定するというものである

MD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の原子から働く力を計算しその

力を受けた原子が次にどのように運動するかをニュートンの運動方程式に基づいて全

10

ての原子について計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の変化

を再現するものである

MD simulation を実施するにあたり反応系をできるだけ正確に再現することを目

的としてヒドロキシカルボン酸 5ndash8 ではなく実際のマクロラクトン化の中間体である

活性化エステルを用いることにしたさらに溶媒効果も考慮して溶媒であるジクロ

ルメタンを分子の回りに球状に配置することにより以下の概略図に示すような疑似溶

媒系を構築した

Figure 4 MD シミュレーションにおける疑似反応系の構築

この疑似反応系で実施した MD simulation の結果を Figure 5 に示す縦軸は活性エ

ステルのカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の間の距離横軸は時間(ns)でそ

れぞれの閉環前駆体の挙動を異なる色のグラフとして表してある

Figure 5 MD シミュレーション実施結果

15ns 20ns

)

11

Disconnection 1の場合12 ns後までは反応点の距離は 6Å付近に留まっているが

その後徐々に離れ 20 ns 後には 12Åまで広がるという結果が得られたまた

disconnection 3 および disconnection 4 については 6Å程度の距離を保ち続けるという

結果が得られ閉環体のラクトン 4 における C-O 結合の距離が 135Åであることを考

慮するといずれも最適な閉環前駆体とは言い難かった一方disconnection 2 に関

しては初期構造の段階から 35Å付近の近接した距離を示しそれが 20ns 後も保持

されるという結果が得られたこのような MD simulation の結果から我々は

disconnection 2 から導かれる 6 を最適な閉環前駆体と選定し本化合物の合成を検討

することとした

閉環前駆体 6 の逆合成解析から以下の 2 案を作成した第一案を以下に示す

Scheme 1 Prunustatin A の逆合成解析①

閉環前駆体 6 はセリン誘導体 14 とβ-ヒドロキシエステル誘導体 15 から得られる

カルボン酸との縮合反応で得るものとし15 はアルコール 18 とカルボン酸 19 の縮合

反応から導かれる 17とブロモエステル 16とのReformatsky反応を用いる炭素-炭素結

合形成反応によって合成することとした本逆合成解析において懸念される点は

15ns 20ns

simulation temperature 320K

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

Watanabe H Shin-ya K J Antibiot 2005 58 206ndash209 (b) Umeda Y Furihata

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1830 (c) Shiina I Chem Rev 2007 107 239ndash273 (d) Schweitzer D Kane J J

Strand D McHenry P Tenniswood M Helquist P Org Lett 2007 9 4619ndash

4622 (e) Yoshida M Sato H Ishida Y Nakagawa H Doi T J Org Chem 2014

79 296ndash306 (f) Nicolaou K C Shah A A Korman H Khan T Shi L

Worawalai W Theodorakis E A Angew Chem Int Ed 2015 54 9203ndash9208

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[19] Yamakoshi S Kawanishi E First total synthesis of prunustatin A

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Zimmermann G Papke B Ismail S Vartak N Chandra A Hoffmann M

Hahn S A Triola G Wittinghofer A Bastiaens P I H Waldmann H Nature 2013 497 638ndash642 (c) Spiegel J Cromm P M Zimmermann G Grossmann T

N Waldmann H Nat Chem Biol 2014 10 613ndash622

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Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

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Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

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[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 7: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

6

TBDPS tert-butyldiphenylsilyl

TBS tert-butyldimethylsilyl

TFA trifluoro acetic acid

THF tetrahydrofuran

TLC thin-layer chromatography

Ts p-toluenesulfonyl

WSC water soluble carbodiimide

7

第 1 章 Prunustatin A および SW-163A の全合成

第 1 節 Prunustatin ASW-163A の生物活性作用と構造的特徴

Figure 1 Prunustatin A と SW-163A の構造

Prunustatin A (1)1は GRP782発現抑制作用を有する生理活性物質として

Streptomyces Violaceoniger 4521-SVS3 から単離されたセスタデプシペプチド 3であ

り4 つのヒドロキシカルボン酸単位がエステル結合によって 15 員環を形成するとい

う極めて特異な構造的特長を有しているまた骨格炭素上には6つの不斉中心が存在

し側鎖としてサリチル酸誘導体を有しているこれらの構造的な特長はSW-163A (2)4

や neoantimycin (3)5 にも見られneoantimycin family を構成している員数が異な

る類縁体としては9員環ラクトン誘導体である antimycin (9) や 18 員環マクロラクト

ンの respirantin (10)kitastatin (11) などが知られているこれらの化合物は抗菌

活性や抗腫瘍活性を示すことで注目されており全合成の報告例もある例えば

antimycin に関してはDupon 社によって抗菌剤としての構造活性相関の研究もなさ

れているしかしneoantimycin family に関しては全合成の報告例はなく飯尾らに

よるprunustatin Aの合成研究の学会発表 6があるのみであった我々はprunustatin A

が有する GRP78 発現抑制の強力な作用に着目し分子標的治療薬の開発を目的として

これらの化合物の合成研究を開始した

8

Figure 2 Prunustatin A 類縁体の構造

9

第 2 節 MD シミュレーションを用いた研究計画

マクロラクトン構造を有する化合物の一般的な合成戦略はマクロラクトン化反応

すなわち分子内エステル化によって 15 員環を構築するというものだが本化合物でマ

クロラクトン化が可能な箇所は disconnenction 1から disconnection 4の四カ所存在す

Figure 3 閉環前駆体 4 種の構造

したがってどこでマクロラクトン化を行うかすなわち 4 つの閉環前駆体 5ndash8

のうちどれを選択するかが全合成の成否を左右することになるしかしそれらの環

化が進行するかどうかを予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が

大きいことから極めて困難であった原理的には4 種の閉環前駆体を全て合成しそ

れらのラクトン化反応を検討比較すれば良いが多大な時間を要するそこで我々は

最適な閉環前駆体を予想する方法としてこれまでに用いられたことはない分子動力

学法いわゆる Molecular Dynamics (MD) シミュレーション法 7を検討することにし

MD シミュレーション法の概略は(1) 4種の閉環前駆体 5ndash8 の最安定配座を分子力学

(MM)計算で求める(2) それらを初期構造として MD シミュレーションに付しマクロ

ラクトン化の反応点であるカルボキシル基のカルボニル炭素と水酸基の酸素原子の間の距

離をある一定時間における平均距離として算出する(3) それらの距離が最も短いものを

最適な閉環前駆体として選定するというものである

MD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の原子から働く力を計算しその

力を受けた原子が次にどのように運動するかをニュートンの運動方程式に基づいて全

10

ての原子について計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の変化

を再現するものである

MD simulation を実施するにあたり反応系をできるだけ正確に再現することを目

的としてヒドロキシカルボン酸 5ndash8 ではなく実際のマクロラクトン化の中間体である

活性化エステルを用いることにしたさらに溶媒効果も考慮して溶媒であるジクロ

ルメタンを分子の回りに球状に配置することにより以下の概略図に示すような疑似溶

媒系を構築した

Figure 4 MD シミュレーションにおける疑似反応系の構築

この疑似反応系で実施した MD simulation の結果を Figure 5 に示す縦軸は活性エ

ステルのカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の間の距離横軸は時間(ns)でそ

れぞれの閉環前駆体の挙動を異なる色のグラフとして表してある

Figure 5 MD シミュレーション実施結果

15ns 20ns

)

11

Disconnection 1の場合12 ns後までは反応点の距離は 6Å付近に留まっているが

その後徐々に離れ 20 ns 後には 12Åまで広がるという結果が得られたまた

disconnection 3 および disconnection 4 については 6Å程度の距離を保ち続けるという

結果が得られ閉環体のラクトン 4 における C-O 結合の距離が 135Åであることを考

慮するといずれも最適な閉環前駆体とは言い難かった一方disconnection 2 に関

しては初期構造の段階から 35Å付近の近接した距離を示しそれが 20ns 後も保持

されるという結果が得られたこのような MD simulation の結果から我々は

disconnection 2 から導かれる 6 を最適な閉環前駆体と選定し本化合物の合成を検討

することとした

閉環前駆体 6 の逆合成解析から以下の 2 案を作成した第一案を以下に示す

Scheme 1 Prunustatin A の逆合成解析①

閉環前駆体 6 はセリン誘導体 14 とβ-ヒドロキシエステル誘導体 15 から得られる

カルボン酸との縮合反応で得るものとし15 はアルコール 18 とカルボン酸 19 の縮合

反応から導かれる 17とブロモエステル 16とのReformatsky反応を用いる炭素-炭素結

合形成反応によって合成することとした本逆合成解析において懸念される点は

15ns 20ns

simulation temperature 320K

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 8: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

7

第 1 章 Prunustatin A および SW-163A の全合成

第 1 節 Prunustatin ASW-163A の生物活性作用と構造的特徴

Figure 1 Prunustatin A と SW-163A の構造

Prunustatin A (1)1は GRP782発現抑制作用を有する生理活性物質として

Streptomyces Violaceoniger 4521-SVS3 から単離されたセスタデプシペプチド 3であ

り4 つのヒドロキシカルボン酸単位がエステル結合によって 15 員環を形成するとい

う極めて特異な構造的特長を有しているまた骨格炭素上には6つの不斉中心が存在

し側鎖としてサリチル酸誘導体を有しているこれらの構造的な特長はSW-163A (2)4

や neoantimycin (3)5 にも見られneoantimycin family を構成している員数が異な

る類縁体としては9員環ラクトン誘導体である antimycin (9) や 18 員環マクロラクト

ンの respirantin (10)kitastatin (11) などが知られているこれらの化合物は抗菌

活性や抗腫瘍活性を示すことで注目されており全合成の報告例もある例えば

antimycin に関してはDupon 社によって抗菌剤としての構造活性相関の研究もなさ

れているしかしneoantimycin family に関しては全合成の報告例はなく飯尾らに

よるprunustatin Aの合成研究の学会発表 6があるのみであった我々はprunustatin A

が有する GRP78 発現抑制の強力な作用に着目し分子標的治療薬の開発を目的として

これらの化合物の合成研究を開始した

8

Figure 2 Prunustatin A 類縁体の構造

9

第 2 節 MD シミュレーションを用いた研究計画

マクロラクトン構造を有する化合物の一般的な合成戦略はマクロラクトン化反応

すなわち分子内エステル化によって 15 員環を構築するというものだが本化合物でマ

クロラクトン化が可能な箇所は disconnenction 1から disconnection 4の四カ所存在す

Figure 3 閉環前駆体 4 種の構造

したがってどこでマクロラクトン化を行うかすなわち 4 つの閉環前駆体 5ndash8

のうちどれを選択するかが全合成の成否を左右することになるしかしそれらの環

化が進行するかどうかを予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が

大きいことから極めて困難であった原理的には4 種の閉環前駆体を全て合成しそ

れらのラクトン化反応を検討比較すれば良いが多大な時間を要するそこで我々は

最適な閉環前駆体を予想する方法としてこれまでに用いられたことはない分子動力

学法いわゆる Molecular Dynamics (MD) シミュレーション法 7を検討することにし

MD シミュレーション法の概略は(1) 4種の閉環前駆体 5ndash8 の最安定配座を分子力学

(MM)計算で求める(2) それらを初期構造として MD シミュレーションに付しマクロ

ラクトン化の反応点であるカルボキシル基のカルボニル炭素と水酸基の酸素原子の間の距

離をある一定時間における平均距離として算出する(3) それらの距離が最も短いものを

最適な閉環前駆体として選定するというものである

MD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の原子から働く力を計算しその

力を受けた原子が次にどのように運動するかをニュートンの運動方程式に基づいて全

10

ての原子について計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の変化

を再現するものである

MD simulation を実施するにあたり反応系をできるだけ正確に再現することを目

的としてヒドロキシカルボン酸 5ndash8 ではなく実際のマクロラクトン化の中間体である

活性化エステルを用いることにしたさらに溶媒効果も考慮して溶媒であるジクロ

ルメタンを分子の回りに球状に配置することにより以下の概略図に示すような疑似溶

媒系を構築した

Figure 4 MD シミュレーションにおける疑似反応系の構築

この疑似反応系で実施した MD simulation の結果を Figure 5 に示す縦軸は活性エ

ステルのカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の間の距離横軸は時間(ns)でそ

れぞれの閉環前駆体の挙動を異なる色のグラフとして表してある

Figure 5 MD シミュレーション実施結果

15ns 20ns

)

11

Disconnection 1の場合12 ns後までは反応点の距離は 6Å付近に留まっているが

その後徐々に離れ 20 ns 後には 12Åまで広がるという結果が得られたまた

disconnection 3 および disconnection 4 については 6Å程度の距離を保ち続けるという

結果が得られ閉環体のラクトン 4 における C-O 結合の距離が 135Åであることを考

慮するといずれも最適な閉環前駆体とは言い難かった一方disconnection 2 に関

しては初期構造の段階から 35Å付近の近接した距離を示しそれが 20ns 後も保持

されるという結果が得られたこのような MD simulation の結果から我々は

disconnection 2 から導かれる 6 を最適な閉環前駆体と選定し本化合物の合成を検討

することとした

閉環前駆体 6 の逆合成解析から以下の 2 案を作成した第一案を以下に示す

Scheme 1 Prunustatin A の逆合成解析①

閉環前駆体 6 はセリン誘導体 14 とβ-ヒドロキシエステル誘導体 15 から得られる

カルボン酸との縮合反応で得るものとし15 はアルコール 18 とカルボン酸 19 の縮合

反応から導かれる 17とブロモエステル 16とのReformatsky反応を用いる炭素-炭素結

合形成反応によって合成することとした本逆合成解析において懸念される点は

15ns 20ns

simulation temperature 320K

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 9: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

8

Figure 2 Prunustatin A 類縁体の構造

9

第 2 節 MD シミュレーションを用いた研究計画

マクロラクトン構造を有する化合物の一般的な合成戦略はマクロラクトン化反応

すなわち分子内エステル化によって 15 員環を構築するというものだが本化合物でマ

クロラクトン化が可能な箇所は disconnenction 1から disconnection 4の四カ所存在す

Figure 3 閉環前駆体 4 種の構造

したがってどこでマクロラクトン化を行うかすなわち 4 つの閉環前駆体 5ndash8

のうちどれを選択するかが全合成の成否を左右することになるしかしそれらの環

化が進行するかどうかを予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が

大きいことから極めて困難であった原理的には4 種の閉環前駆体を全て合成しそ

れらのラクトン化反応を検討比較すれば良いが多大な時間を要するそこで我々は

最適な閉環前駆体を予想する方法としてこれまでに用いられたことはない分子動力

学法いわゆる Molecular Dynamics (MD) シミュレーション法 7を検討することにし

MD シミュレーション法の概略は(1) 4種の閉環前駆体 5ndash8 の最安定配座を分子力学

(MM)計算で求める(2) それらを初期構造として MD シミュレーションに付しマクロ

ラクトン化の反応点であるカルボキシル基のカルボニル炭素と水酸基の酸素原子の間の距

離をある一定時間における平均距離として算出する(3) それらの距離が最も短いものを

最適な閉環前駆体として選定するというものである

MD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の原子から働く力を計算しその

力を受けた原子が次にどのように運動するかをニュートンの運動方程式に基づいて全

10

ての原子について計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の変化

を再現するものである

MD simulation を実施するにあたり反応系をできるだけ正確に再現することを目

的としてヒドロキシカルボン酸 5ndash8 ではなく実際のマクロラクトン化の中間体である

活性化エステルを用いることにしたさらに溶媒効果も考慮して溶媒であるジクロ

ルメタンを分子の回りに球状に配置することにより以下の概略図に示すような疑似溶

媒系を構築した

Figure 4 MD シミュレーションにおける疑似反応系の構築

この疑似反応系で実施した MD simulation の結果を Figure 5 に示す縦軸は活性エ

ステルのカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の間の距離横軸は時間(ns)でそ

れぞれの閉環前駆体の挙動を異なる色のグラフとして表してある

Figure 5 MD シミュレーション実施結果

15ns 20ns

)

11

Disconnection 1の場合12 ns後までは反応点の距離は 6Å付近に留まっているが

その後徐々に離れ 20 ns 後には 12Åまで広がるという結果が得られたまた

disconnection 3 および disconnection 4 については 6Å程度の距離を保ち続けるという

結果が得られ閉環体のラクトン 4 における C-O 結合の距離が 135Åであることを考

慮するといずれも最適な閉環前駆体とは言い難かった一方disconnection 2 に関

しては初期構造の段階から 35Å付近の近接した距離を示しそれが 20ns 後も保持

されるという結果が得られたこのような MD simulation の結果から我々は

disconnection 2 から導かれる 6 を最適な閉環前駆体と選定し本化合物の合成を検討

することとした

閉環前駆体 6 の逆合成解析から以下の 2 案を作成した第一案を以下に示す

Scheme 1 Prunustatin A の逆合成解析①

閉環前駆体 6 はセリン誘導体 14 とβ-ヒドロキシエステル誘導体 15 から得られる

カルボン酸との縮合反応で得るものとし15 はアルコール 18 とカルボン酸 19 の縮合

反応から導かれる 17とブロモエステル 16とのReformatsky反応を用いる炭素-炭素結

合形成反応によって合成することとした本逆合成解析において懸念される点は

15ns 20ns

simulation temperature 320K

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 10: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

9

第 2 節 MD シミュレーションを用いた研究計画

マクロラクトン構造を有する化合物の一般的な合成戦略はマクロラクトン化反応

すなわち分子内エステル化によって 15 員環を構築するというものだが本化合物でマ

クロラクトン化が可能な箇所は disconnenction 1から disconnection 4の四カ所存在す

Figure 3 閉環前駆体 4 種の構造

したがってどこでマクロラクトン化を行うかすなわち 4 つの閉環前駆体 5ndash8

のうちどれを選択するかが全合成の成否を左右することになるしかしそれらの環

化が進行するかどうかを予想することはこれらの化合物が鎖状で立体配座の自由度が

大きいことから極めて困難であった原理的には4 種の閉環前駆体を全て合成しそ

れらのラクトン化反応を検討比較すれば良いが多大な時間を要するそこで我々は

最適な閉環前駆体を予想する方法としてこれまでに用いられたことはない分子動力

学法いわゆる Molecular Dynamics (MD) シミュレーション法 7を検討することにし

MD シミュレーション法の概略は(1) 4種の閉環前駆体 5ndash8 の最安定配座を分子力学

(MM)計算で求める(2) それらを初期構造として MD シミュレーションに付しマクロ

ラクトン化の反応点であるカルボキシル基のカルボニル炭素と水酸基の酸素原子の間の距

離をある一定時間における平均距離として算出する(3) それらの距離が最も短いものを

最適な閉環前駆体として選定するというものである

MD シミュレーション法は1 個の原子に対して他の原子から働く力を計算しその

力を受けた原子が次にどのように運動するかをニュートンの運動方程式に基づいて全

10

ての原子について計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の変化

を再現するものである

MD simulation を実施するにあたり反応系をできるだけ正確に再現することを目

的としてヒドロキシカルボン酸 5ndash8 ではなく実際のマクロラクトン化の中間体である

活性化エステルを用いることにしたさらに溶媒効果も考慮して溶媒であるジクロ

ルメタンを分子の回りに球状に配置することにより以下の概略図に示すような疑似溶

媒系を構築した

Figure 4 MD シミュレーションにおける疑似反応系の構築

この疑似反応系で実施した MD simulation の結果を Figure 5 に示す縦軸は活性エ

ステルのカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の間の距離横軸は時間(ns)でそ

れぞれの閉環前駆体の挙動を異なる色のグラフとして表してある

Figure 5 MD シミュレーション実施結果

15ns 20ns

)

11

Disconnection 1の場合12 ns後までは反応点の距離は 6Å付近に留まっているが

その後徐々に離れ 20 ns 後には 12Åまで広がるという結果が得られたまた

disconnection 3 および disconnection 4 については 6Å程度の距離を保ち続けるという

結果が得られ閉環体のラクトン 4 における C-O 結合の距離が 135Åであることを考

慮するといずれも最適な閉環前駆体とは言い難かった一方disconnection 2 に関

しては初期構造の段階から 35Å付近の近接した距離を示しそれが 20ns 後も保持

されるという結果が得られたこのような MD simulation の結果から我々は

disconnection 2 から導かれる 6 を最適な閉環前駆体と選定し本化合物の合成を検討

することとした

閉環前駆体 6 の逆合成解析から以下の 2 案を作成した第一案を以下に示す

Scheme 1 Prunustatin A の逆合成解析①

閉環前駆体 6 はセリン誘導体 14 とβ-ヒドロキシエステル誘導体 15 から得られる

カルボン酸との縮合反応で得るものとし15 はアルコール 18 とカルボン酸 19 の縮合

反応から導かれる 17とブロモエステル 16とのReformatsky反応を用いる炭素-炭素結

合形成反応によって合成することとした本逆合成解析において懸念される点は

15ns 20ns

simulation temperature 320K

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 11: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

10

ての原子について計算することによって一定時間における分子の三次元的構造の変化

を再現するものである

MD simulation を実施するにあたり反応系をできるだけ正確に再現することを目

的としてヒドロキシカルボン酸 5ndash8 ではなく実際のマクロラクトン化の中間体である

活性化エステルを用いることにしたさらに溶媒効果も考慮して溶媒であるジクロ

ルメタンを分子の回りに球状に配置することにより以下の概略図に示すような疑似溶

媒系を構築した

Figure 4 MD シミュレーションにおける疑似反応系の構築

この疑似反応系で実施した MD simulation の結果を Figure 5 に示す縦軸は活性エ

ステルのカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の間の距離横軸は時間(ns)でそ

れぞれの閉環前駆体の挙動を異なる色のグラフとして表してある

Figure 5 MD シミュレーション実施結果

15ns 20ns

)

11

Disconnection 1の場合12 ns後までは反応点の距離は 6Å付近に留まっているが

その後徐々に離れ 20 ns 後には 12Åまで広がるという結果が得られたまた

disconnection 3 および disconnection 4 については 6Å程度の距離を保ち続けるという

結果が得られ閉環体のラクトン 4 における C-O 結合の距離が 135Åであることを考

慮するといずれも最適な閉環前駆体とは言い難かった一方disconnection 2 に関

しては初期構造の段階から 35Å付近の近接した距離を示しそれが 20ns 後も保持

されるという結果が得られたこのような MD simulation の結果から我々は

disconnection 2 から導かれる 6 を最適な閉環前駆体と選定し本化合物の合成を検討

することとした

閉環前駆体 6 の逆合成解析から以下の 2 案を作成した第一案を以下に示す

Scheme 1 Prunustatin A の逆合成解析①

閉環前駆体 6 はセリン誘導体 14 とβ-ヒドロキシエステル誘導体 15 から得られる

カルボン酸との縮合反応で得るものとし15 はアルコール 18 とカルボン酸 19 の縮合

反応から導かれる 17とブロモエステル 16とのReformatsky反応を用いる炭素-炭素結

合形成反応によって合成することとした本逆合成解析において懸念される点は

15ns 20ns

simulation temperature 320K

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 12: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

11

Disconnection 1の場合12 ns後までは反応点の距離は 6Å付近に留まっているが

その後徐々に離れ 20 ns 後には 12Åまで広がるという結果が得られたまた

disconnection 3 および disconnection 4 については 6Å程度の距離を保ち続けるという

結果が得られ閉環体のラクトン 4 における C-O 結合の距離が 135Åであることを考

慮するといずれも最適な閉環前駆体とは言い難かった一方disconnection 2 に関

しては初期構造の段階から 35Å付近の近接した距離を示しそれが 20ns 後も保持

されるという結果が得られたこのような MD simulation の結果から我々は

disconnection 2 から導かれる 6 を最適な閉環前駆体と選定し本化合物の合成を検討

することとした

閉環前駆体 6 の逆合成解析から以下の 2 案を作成した第一案を以下に示す

Scheme 1 Prunustatin A の逆合成解析①

閉環前駆体 6 はセリン誘導体 14 とβ-ヒドロキシエステル誘導体 15 から得られる

カルボン酸との縮合反応で得るものとし15 はアルコール 18 とカルボン酸 19 の縮合

反応から導かれる 17とブロモエステル 16とのReformatsky反応を用いる炭素-炭素結

合形成反応によって合成することとした本逆合成解析において懸念される点は

15ns 20ns

simulation temperature 320K

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 13: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

12

Reformatsky 反応による 4 級炭素中心の構築が可能かどうかということである二置

換体タイプの炭素-炭素結合形成反応に対してReformatsky反応を使用している例は存

在するものの無置換もしくは一置換体の場合と比較して圧倒的に少ないことが文献調

査の段階で判明していた

二番目の逆合成解析は若干収束性には欠けるもののより確実性が高い反応を採用

していることそして飯尾らが用いている中間体 22 が使用可能なことも魅力的な点で

ある閉環前駆体までの逆合成解析を以下に示す

Scheme 2 Prunustatin A の逆合成解析②

案①とはReformatsky 反応の基質としてα-オキシプロピオン酸部を欠く 24 を用い

る点が異なっており反応後に 21 を導入することで案①で懸念された Reformatsky 反

応による四級炭素中心の構築の問題点を回避できる可能性があるこの2つの合成計画

に基づき実際の全合成研究に着手した

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 14: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

13

第 3 節 Prunustatin A の閉環前駆体の合成検討

第2節の研究計画で立てた逆合成解析に従い fragment の合成を開始した

Scheme 3 Reagents and conditions (a) TBDPSCl Et3N cat DMAP THF room

temperature 3h 85 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 96 (c) LiAlH4 THF rt ovn

55 (d) TBSCl Et3N catDMAP CH2Cl2 rt ovn 72

市販の(S)-乳酸のメチルエステル 25 の水酸基を TBDPS 基で保護した後エステル

の塩基性加水分解によってカルボン酸 198)を得たもう一方の fragment 18 については

市販の(R)-2-フェニル酪酸を出発原料としLiAlH4 を用いてカルボン酸をアルコール

28 へと変換後TBSCl を用いて1級水酸基を選択的に保護基してアルコール体 18 へ

と導いた

Scheme 4 Reagents and conditions (a) WSC DMAP CH2Cl2 rt 20 min 82 (b)

PPTs EtOH rt ovn 52 (c) DMP CH2Cl2 rt 3 h 81 (d) DMP CH2Cl2 rt 3 h

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 15: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

14

カルボン酸 19 とアルコール 18 に対しWSC を用いて縮合を行い続いて触媒量の

PPTs で脱 TBS 化し 30 に変換した脱 TBS 化反応の際Scheme 4 に示した転位反応

によってケトン 33 が副生したため収率が低下した得られたアルコールは

Dess-Martin 酸化によって目的のアルデヒド 17 へと導いた

α-ハロエステル部 16 の合成は市販の(2S3S)-2-ヒドロキシ-3-メチルペンタン酸 34

をベンジルエステルとした後水酸基を 2-ブロモ-2minusメチルプロパノイルブロミドによ

ってアシル化することによって行った

Scheme 5 Reagents and conditions (a) BnBr K2CO3 CH3CN rt 4 h 82 (b)

2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 83

2つのフラグメントの合成が完了したので鍵反応である Reformatsky 反応を検討

することとしたReformatsky 反応に使用する金属としては Zn の他に原子半径の大き

い Sm を使用した例が多数存在していることからこの2つの金属を用いて検討を行う

ことにした結果を Table 1 に示す

Table 1 Reformatsky 反応の検討

試薬 溶媒 反応温度 反応時間 収率

entry 1 Rieke Zn THF reflux 45 min 0

entry 2 SmI2 THF rt 2 h 0

entry 3 Zn cat TMSCl THF reflux 45 min 0

) Zn 粉末を塩酸で活性化して使用

Aldrich から市販されている Rieke Zn を用いて反応を行ったところ目的の化合物

は全く得られず原料が回収された (entry 1)そこで四級炭素構築に際しての立体障

害の軽減を目的としてより大きな原子半径を持つ SmI2を用いたが目的物を得るこ

とはできなかった (entry 2)Rieke Zn や SmI2は市販品であるため移動保存等の

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 16: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

15

際に活性を失う可能性も高いことから市販の Zn 粉末を塩酸で洗浄することによって

活性化した Zn 試薬を試したところ目的の化合物の生成は観察されなかったものの

原料は消失し多くの分解物が生じた36 はジメチル基を有しているため Thorpe-Ingold

効果によって五員環の生成が容易であることが予想されるしたがって分解物が生成

したという結果からReformatsky 反応後の中間体におけるアシル基の転位(36rarr37)

に起因する副反応が起こっている可能性が示唆される

Scheme 6 Reformatsky 反応における基質分解の可能性

以上の結果から案①の合成計画によって目的の化合物を合成するのは困難と判断し

案②の合成計画に従って合成を進める戦略へと移行することとした

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 17: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

16

Scheme 7 Reagents and conditions (a) PTSA MeOH reflux 3 h 92 (b)BnBr

Ag2O THF rt ovn 54 (c) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88 (d) AcCl neat

100 2 h 60 (e) (Boc)2O DMAP CH2Cl2 rt 45 (f) 1N NaOHaq MeOH rt

ovn 99 (g) 2-Bromoisobutyryl Bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 86

市販の (R)-フェニル乳酸をメチルエステルとした後Bn 基による保護を酸化銀を用いて

行った40 をndash78で DIBAL-H で処理し同温でクエンチしたところエステルを直接アルデ

ヒド 249へと還元することができた

もう一方のフラグメント 2310はヒドロキシカルボン酸 34 の水酸基をアセチル基で

保護した後カルボン酸を tBu エステル 42 とし次いで脱アセチル化ブロモアシル

化を経て合成した

案①では不成功に終わった Reformatsky 反応だが36 の場合に分解物が生じた条件

である活性化 Zn を用いて行ったところアルデヒド体 24 にアシル基が存在しないた

め分解物をほとんど与えることなく目的物であるβヒドロキシエステル体をジアステ

レオマー比 2186の高収率で得ることができたジアステレオマーの立体配置は

それぞれを文献既知のラクトン誘導体 145α45βに変換することによって決定した

Scheme 8 Reagents and conditions Zn catTMSCl THF reflux 15 h 88

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 18: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

17

Scheme 9 βヒドロキシエステルの分解と絶対立体配置の決定

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 19: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

18

Scheme 10 Reagents and conditions (a) DMP CH2Cl2 rt 3h 99 (b) PdC H2

MeOH rt

得られたβ-ヒドロキシエステルをDess-Martin酸化でβ-ケトエステル22に変換後

脱 Bn 化を試みたが通常の PdC H2の条件では目的物が得られず 5 員環ラクトン 46

の生成が確認されるのみだった36 の場合と同様5 員環ラクトンの形成が非常に速

いことが判明したので五員環の形成を抑制するために以下のようなルートの変更を考

えた

すなわちセリン部を導入した後脱ベンジル化を行うというものでこれはアミノ

基とエステル部のカルボニル酸素原子が分子内で水素結合を形成することによって5

員環ラクトンが生成しにくいコンフォメーションになるのではないかという仮説に基

づいているこの仮説はMM計算によって算出した48の最安定配座からも支持された

Figure 6 MM 計算より算出したアルコール体の最安定構造

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 20: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

19

Scheme 11 Reagents and conditions (a) TFA CH2Cl2 rt (b) 6 MNBA DMAP

Et3N CH2Cl2 rt ovn 79 (2 steps) (c) Pd(OH)2 H2 AcOEt rt 1 h 95

この仮説に従ってβ-ケトエステル 22 の加水分解後椎名法を用いてセリン誘導体

5011部を 2 工程 79で導入した後脱 Bn 化を行ったところラクトン形成は起こらず

高収率で目的とするアルコール体 47 を合成することに成功した

次の 47 のエステル化反応に先立ちカルボン酸 2112合成を行った市販の(S)-乳酸

メチルから BnBr Ag2O の条件で Bn 化を行った後エステルの加水分解により目的と

するカルボン酸 21 を得た

Scheme 12 Reagents and conditions (a) BnBr Ag2O THF rt 5 h 65 (b) 1N

NaOHaq MeOH rt 3 h

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

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M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 21: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

20

続いてエステル化反応の検討を開始した

Scheme 13 エステル縮合反応の検討

47 のカルボン酸 21 との縮合反応はEDCI や carbonyldiimidazole (CDI) 等の種々

の縮合剤を用いて行ったが5 員環ラクトンの形成と思われる副反応がおこりいずれ

の条件でも目的物が得ることはできなかった

そこで縮合反応の中でも強力な条件である酸クロライドを用いる手法へと変更する

ことにしたまた5 員環ラクトンの形成よりも分子間反応を優先させるべく化学量

論量以上の反応剤と塩基を用いることとし次の反応を行った

Scheme 14 Reagents and conditions (a) (COCl)2 catDMF CH2Cl2 0 oC to rt 1 h

+ 2h 100 (b) 18 Pyridine CH2Cl2 rt 1 h 86

カルボン酸 21 を(COCl)2 DMF の条件で処理することによって系内で発生させた酸

クロライド 55 (10 equiv)に対し10 当量のピリジンの存在下 47 を加えたところ分解物

を得ることなく目的とするエステル体 52 を 86の収率で得ることに成功した

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 22: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

21

続いて脱保護工程を行うこととした当初は段階的に脱保護を行うべくSEM エス

テルを最初に脱保護した後脱 Bn 化を行う計画を立てた

Scheme 15 SEM 基の脱保護

保護基には Boc 基Bn 基が存在するためこれらと区別できる脱保護条件を探索し

なければならない文献調査の結果MgBr2を用いる条件は SEM 基の脱保護を行うこ

とが出来かつ Boc 基はこの条件に耐えるためこの脱保護条件を活用することとし

たしかしながらMgBr2を用いる条件では目的物は得られるものの再現性が非常

に悪くかつ低収率でしか目的物が取得できない結果が得られた再現性が悪い原因とし

て目的物がカルボン酸であるため分液操作の段階で水槽から抽出しきれないことが考

えられたそれゆえSEM 基の脱保護には反応条件クエンチ操作で水を使用しない

条件にて行わなければならない

ひとまず SEM 基の脱保護は後回しとし先に Bn 基を脱保護することとしたここ

で興味深いことに脱 Bn 化の条件において目的物が高収率で得られかつ微量に

SEM 基も脱保護された化合物すなわち閉環前駆体 6 に変換されている化合物が得ら

れていることが分かった

Scheme 16 PdC(触媒量)を用いた脱 Bn 化

この水素添加の PdC 条件にて SEM 基も同時に脱保護される理由の考察として

PdC の微量の酸性成分例えば不純物として混入している PdCl2が SEM 基のアセタ

ール部分に作用し脱保護されているのではないかということが考えられる 13

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

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[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 23: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

22

Scheme 17 Reagents and conditions (a) PdC H2 MeOH rt ovn 96

そこで触媒量ではなく化学量論量以上の PdC を使用することで目的物が得られる

のではないかと考えた実際に反応を行ったところ予想通り脱 Bn 体と同時に SEM

基も同時に脱保護されている所望の閉環前駆体 6 を得ることに成功した本条件での

SEM エステルの脱保護は世界でも例がなく新しい脱保護条件と言えるしかしなが

らPdC は売られているメーカーやロットの違いで酸性度が異なることが知られてお

り用いるロットによっては本反応は進行しないこともあり反応の再現性には注意が

必要となる

いずれにせよ目的とする閉環前駆体を得ることができたため続いて閉環反応の検

討を行うこととした

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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[16] Corey E J Nicolau K C J Am Chem Soc 1974 96 5614ndash5616

[17] (a) Shiina I Kubota M Ibuka R Tetrahedron Lett 2002 43 7535ndash7539 (b)

Shiina I Kubota M Oshiumi H Hashizume M J Org Chem 2004 69 1822ndash

1830 (c) Shiina I Chem Rev 2007 107 239ndash273 (d) Schweitzer D Kane J J

Strand D McHenry P Tenniswood M Helquist P Org Lett 2007 9 4619ndash

4622 (e) Yoshida M Sato H Ishida Y Nakagawa H Doi T J Org Chem 2014

79 296ndash306 (f) Nicolaou K C Shah A A Korman H Khan T Shi L

Worawalai W Theodorakis E A Angew Chem Int Ed 2015 54 9203ndash9208

[18] Nishii T Inai M Kaku H Horikawa M Tsunoda T J Antibiot 2007 60

65ndash72

[19] Yamakoshi S Kawanishi E First total synthesis of prunustatin A

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

[20] (a) Prior I A Lewis P D Mattos C Cancer Res 2012 72 2457ndash2467 (b)

Zimmermann G Papke B Ismail S Vartak N Chandra A Hoffmann M

Hahn S A Triola G Wittinghofer A Bastiaens P I H Waldmann H Nature 2013 497 638ndash642 (c) Spiegel J Cromm P M Zimmermann G Grossmann T

N Waldmann H Nat Chem Biol 2014 10 613ndash622

[21] (a) Matsushima T Mori M Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1998 46 1335ndash1336 (b) Matsushima T Mori M Zheng B Z

Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

308ndash321 (c) Nakamura E Fukasawa Y J Synth Org Chem Jpn 1987 45

1044-1054

[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 24: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

23

第 4 節 Prunustatin A および SW-163A の全合成

閉環前駆体の合成が完了したので鍵となるマクロラクトン化反応の検討を開始した

マクロラクトン化反応の方法としては246-トリクロロベンゼンを用いる山口ラクト

ン化法 142-ハロ-N-アルキルピリジニウムを用いる向山法 1522rsquo-ジピリジルジスル

フィドとホスフィンを用いる Corey-Nicolaou 法 16などが挙げられるが近年では非常

に強力な MNBA を用いる椎名法が汎用されつつある最初の検討では従来から広く

使用されている山口マクロラクトン化法を試みた

Scheme 18 Reagents and conditions (a) Cl3C6H2COCl DIPEA THF rt 2 h then

DMAP CH2Cl2 rt ovn 31

しかしながら得られたのは目的物ではなく閉環前駆体が2量化した 30 員環マクロ

ラクトン化合物 58 であったマクロラクトン化反応において2量体の生成は不可避で

あることも多く2量化を抑えることを目的として

① 高希釈条件で反応を行うことにより分子間反応を抑制する

② 基質を長時間かけて滴下することによってより高希釈条件を維持する

③ 基質がとり得る立体配座の自由度を上げるために加熱条件下で反応を行う

④ マクロラクトン化の手法を変更する

などの方法がよく用いられる本合成研究では上記の条件の全てが適用可能な方法と

してMNBA 試薬を用いる椎名法 17に着目しTable 2 に示す条件下反応を行った

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 25: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

24

Table 2 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (4) Yield (59)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60 14

2 MNBA (15 equiv) DMAPO (025 equiv)

Et3N (375 eq) CH2Cl2 rt 36 36

3 MNBA (15 equiv)

DMAPO (025 equiv) CH2Cl2 rt 41 26

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 rt 45 10

Entry1~4 のすべてにおいて高希釈下シリンジポンプを用いた長時間の滴下という

条件で反応を行ったジクロルメタン中3当量の DMAP の存在下 15 当量の MNBA

と加熱還流したところ分子内のエステル交換反応成績体である 11 員環ラクトン 59

が副生したものの目的とする 15員環ラクトン 4を 60の収率で得ることに成功した

(entry 1)59 の副生を抑制すべく塩基をマクロラクトン化反応に有利とされる

DMPAO に変更し室温下反応を行ったが逆に 59 の副生が増大した (entry 2)この

傾向は DMPAO の当量数などを変更しても変化はなかった(entries 3 and 4)

鍵となるマクロラクトン化反応が成功したのでPrunustatin A の全合成に向けて側鎖部

位であるサリチル酸誘導体の合成を行った

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 26: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

25

Scheme 19 Reagents and conditions (a) Formamide neat 150 oC 2h 99 (b) MeI

NaHCO3 DMF rt 5 h 57 (c) BnBr K2CO3 DMF 60 oC 3 h (d) 1N NaOHaq

MeOH rt ovn 85 (2 steps)

市販のアミノサリチル酸 60 を出発原料としホルムアミドを無溶媒条件下150

で加熱することでホルムアミド体 61 とし次いでカルボン酸を MeI を用いてメチルエ

ステル化した後フェノール性水酸基を Bn 基で保護最後にメチルエステルを加水分

解することで目的とするサリチル酸誘導体 1218に変換した

Scheme 20 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 50 oC ovn

60 (b) TFA CH2Cl2 rt 3 h (c) 7 HATU DIPEA DMF rt 1 h 96 (d) PdC H2

AcOEt rt 3 h 88

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 27: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

26

15 員環マクロラクトン 4 へのサリチル酸部の導入はTFA で脱 Boc 化した後 64 を

HATU で処理することにより行った最後にPdC を用いて脱 Bn 化することで世

界初となる Prunustatin A の全合成を達成した 19総 11 工程総収率 26という非常

に効率的な全合成であることから抗がん剤開発を視野に入れた誘導体の合成への応用

が期待される

次に Prunustatin A をその類縁体である SW-163A へ変換することを検討した

Scheme 21 Reagents and conditions (a) NaBH4 MeOH 0 oC 3 h 58

Prunustain A を NaBH4 で処理したところ単一のジアステレオマーとして

SW-163A が得られた還元の選択性はC-14 位のジメチル基と C-3 位のメチル基が

α面に張り出しておりそれらとの立体障害を避けるようにヒドリドがβ面からカルボ

ニルに攻撃した結果と考えられるPrunustatin A および SW-163A の 1H NMR 13C

NMR HR Mass IR 旋光度のデータは共に天然体と良く一致した

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 28: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

27

第 2 章 Neoantimycin の全合成

第 1 節 Neoantimycin の生物活性と構造的特徴

Figure 7 Neoantimycin の構造

Neoantimycin (3)5 は 1967年に抗菌作用を有する生理活性物質として単離された 15

員環マクロラクトン化合物であり第 1 章で全合成を達成した prunustatin A および

SW-163A はこの Neoantimycin Family に属しているNeoantimycin は 2014 年に抗

菌作用に加えてK-ras20阻害作用を示すことが明らかとなったことからがん創薬研究

の魅力的なツール化合物として今後活用される可能性を秘めているまたがん細胞

の薬剤耐性化に関与する糖タンパク質として知られる P-gp が高発現している細胞液中

においてもその K-ras 阻害作用がほとんど低下しないことからP-gp の発現が亢進

しているがん細胞に対して効果的に機能することが示唆されるこのように

neoantimycin は生物学的にも非常に興味深い作用を持つことから本天然物の合成に

着手した

第一章で述べた prunustatin A および SW-163 A と同様neoantimycin も4種のヒ

ドロキシカルボン酸から構成される 15 員環マクロラクトンの骨格を有しており側鎖

にはサリチル酸誘導体が存在する構造的にも prunustatin A と類似しているため同

様の合成戦略が適用できるかどうかが neoantimycin の全合成の成否の鍵を握る

Neoantimycinとprunustatin Aの構造的な違いはC-3位の i-Pr基とMe基である

i-Pr 基は Me 基と比較して嵩高いので(A-Value Me 170 i-Pr 230)prunustatin A

のマクロラクトン化と同様に O4ndashC5 結合で閉環を行うことを想定した場合閉環前駆

体のコンフォーメーションの変化により閉環反応が進行しない可能性も排除できない

本研究ではMD シミュレーション法に加えて合成化学者にとってよりなじみがあ

りかつソフトウェアの入手も容易な密度汎関数法(Density Function Theory DFT)計

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 29: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

28

算を逆合成解析に使用することを考えまずすでに合成に成功している prunustatin

A (1) の合成に適用することによってその可否を検証することにした

Figure 8 Neoantimycin と prunustatin A の構造的特徴の違い

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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66

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[15] Narasaka K Maruyama K Mukaiyama T Chem Lett 1978 885

[16] Corey E J Nicolau K C J Am Chem Soc 1974 96 5614ndash5616

[17] (a) Shiina I Kubota M Ibuka R Tetrahedron Lett 2002 43 7535ndash7539 (b)

Shiina I Kubota M Oshiumi H Hashizume M J Org Chem 2004 69 1822ndash

1830 (c) Shiina I Chem Rev 2007 107 239ndash273 (d) Schweitzer D Kane J J

Strand D McHenry P Tenniswood M Helquist P Org Lett 2007 9 4619ndash

4622 (e) Yoshida M Sato H Ishida Y Nakagawa H Doi T J Org Chem 2014

79 296ndash306 (f) Nicolaou K C Shah A A Korman H Khan T Shi L

Worawalai W Theodorakis E A Angew Chem Int Ed 2015 54 9203ndash9208

[18] Nishii T Inai M Kaku H Horikawa M Tsunoda T J Antibiot 2007 60

65ndash72

[19] Yamakoshi S Kawanishi E First total synthesis of prunustatin A

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

[20] (a) Prior I A Lewis P D Mattos C Cancer Res 2012 72 2457ndash2467 (b)

Zimmermann G Papke B Ismail S Vartak N Chandra A Hoffmann M

Hahn S A Triola G Wittinghofer A Bastiaens P I H Waldmann H Nature 2013 497 638ndash642 (c) Spiegel J Cromm P M Zimmermann G Grossmann T

N Waldmann H Nat Chem Biol 2014 10 613ndash622

[21] (a) Matsushima T Mori M Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1998 46 1335ndash1336 (b) Matsushima T Mori M Zheng B Z

Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

308ndash321 (c) Nakamura E Fukasawa Y J Synth Org Chem Jpn 1987 45

1044-1054

[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 30: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

29

第 2 節 Prunustatin A の逆合成解析における DFT 計算の利用

前章で述べた逆合成解析における MD シミュレーション法の活用の概略は以下の通

りである(1) 4種の閉環前駆体の候補化合物の最安定配座を分子力学計算を使用した

構造最適化によって求めるランダムに発生させた複数の初期構造を用いるためここ

で得られる構造はグローバルミニマムと考えられ環が開いた鎖状に近い構造の可能性

もある(2) (1) で得られたものを初期構造として MD シミュレーションに付しある

一定時間(20 ns)における分子の動きを再現する(3) 一定時間における反応点の平

均距離を算出し最も短いものを閉環前駆体の候補とするこれは閉環体に近い配座

をとることができるものほど閉環時の立体反発は少ないだろうという仮定に基づくも

のである

一方DFT 計算を用いたアプローチは環化体の最安定構造を DFT 計算で求めそ

の構造からラクトン部で切断した4種のヒドロキシカルボン酸を発生させそれぞれを

初期座標として DFT 計算による構造最適化を行い4 種の閉環前駆体のうち反応点の

距離が最も短いものを最適な閉環前駆体とするというものであるこれは閉環の際の歪

みが大きいものほど閉環構造からのズレが大きくなるのではないかという仮説に基づ

いておりMD シミュレーションを用いる手法とは原理的に相補的関係にあるとみなす

ことができるこのアプローチの可否を検証するためにprunusutain A の合成におけ

る4種の閉環前駆体 5ndash8 にこの手法を適用することとした

Figure 9 Prunustatin A の閉環前駆体 4 種

DFT および MM 計算は分子モデリング計算化学のアプリケーションソフトウェア

ーである Spartanrsquo14 (Wavefunction Inc) を使用して行った環化体 4 の三次元構造

が全ての計算の基礎となるため以下のような手順で最安定配座を求めたMMFF94

力場を使用した ldquoConformer Distributionrdquo (Monte-Carlo アルゴリズム) 機能を用いて

配座探索を行い最も安定なものを DFT 計算の初期構造としたDFT 計算は

B3LYP6-31Gレベルで行い得られた構造についての振動解析により極小値であるこ

とを確認した三次元構造を Figure 10 に示す

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 31: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

30

Figure 10 Prunustatin A 環化中間体の最適化構造

環状構造 4 から4種の閉環前駆体の初期構造の発生の手順を DC1 を例に述べる(1)

環状構造 4 の C2ndashO1 結合を切断してヒドロキシカルボン酸とした(2) 他の全ての原

子の座標を固定した状態でカルボキシル基と水酸基だけを回転させることにより二種

の初期構造 5A 5B を作成した(最終的に反応点の距離が短かかった方を便宜的に A と

してある)この際発生させたカルボキシル基の初期構造の影響を最小限にするため

に5A と 5B におけるカルボキシル基の C=O 結合を逆方向に向かせた(3) 5A と 5B

を初期構造として HF3-21G ついで B3LYP6-31Gレベルで構造最適化を行い得られ

た構造について振動解析を行い極小値であることを確認した

Figure 11 ヒドロキシカルボン酸 5A および 5B の構造

COOH COOH

4

5A 5B

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 32: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

31

得られたカルボニル炭素原子と水酸基の酸素原子の距離を Figure 12 に示す二つの

初期構造から開始して得られたものが収束して同一の構造になることはなかったまた

比較のため同じ初期構造について分子力学計算(MMFF)21で構造最適化を行って得

られた値も載せてある

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

5 (DC1) 6 (DC2) 7 (DC3) 8 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3406 3554 3240 3281 3465 3504 3760 3776

MMFF 2995 3481 3209 3445 4038 3490 3139 3603

Figure 12 Prunustatin A 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

simulation temperature 320K

DC1 DC2

DC3 DC4

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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[21] (a) Matsushima T Mori M Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1998 46 1335ndash1336 (b) Matsushima T Mori M Zheng B Z

Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

308ndash321 (c) Nakamura E Fukasawa Y J Synth Org Chem Jpn 1987 45

1044-1054

[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 33: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

32

MD シミュレーション法の場合と同様DFT 計算においても DC2 に対応するヒドロ

キシカルボン酸の反応点間の距離が最も近接することが明らかとなりMD シミュレー

ションおよび実験結果と一致した一方従来天然物の全合成においてしばしば用いら

れてきた分子力学計算では信頼性の高い結果を得ることは難しいということも明らか

になった

またこの手法は合理的な閉環前駆体の探索だけでなく望まない副生成物の生成を

予測することに使えることが分かったすなわち臼杵らは prunustatin A の合成研究

においてDC1 に相当する閉環前駆体から環化を行うと15 員環ではなく O1-C12 で

環化して 5員環を与えることを報告しているがDC1のDFT計算から得られた結果は

5 員環を生成する O1-C12 の距離 O1-C1 よりかなり短いことを示している

Figure 13 DC1-B の最適化構造

以上により計算機資源的観点からより一般的な計算手法である DFT 計算が天然

物合成の逆合成解析において有用なツールとなるということを実証することができた

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 34: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

33

第 3 節 Neoantimycin の逆合成解析における計算化学的手法の利用

Prunustatin A の合成研究においてMD シミュレーション法および DFT 計算が逆

合成解析に有効に活用できることが明らかになったのでその有用性をさらに検証する

目的で neoantimycin の逆合成解析に適用することにしたPrunustatin A の場合に準

じ閉環前駆体として以下の4種のヒドロキシカルボン酸を考えた注目すべき点は3

位のイソプロピル基の嵩高さが分子の三次元構造に対して及ぼす影響である

Figure 14 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種

Prunustatin A の場合と同様の手法によってMD シミュレーションを行ったただし

今回は活性エステルではなくヒドロキシカルボン酸に対して計算を行ったその結果を

Figure 15 に示す

Figure 15 Neoantimycin の閉環前駆体 4 種に対する MD シミュレーションの結果

図から明らかなようにDC1 および DC2 に対応する前駆体 67 68 の反応点が最も

ndashdisconnection1 ndashdisconnection2 ndashdisconnection3 ndashdisconnection4 Å

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 35: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

34

近接するという結果が得られたただしDC1 では分子内で5員環ラクトンを形成

する反応点がより近接しているため68 が最適な閉環前駆体という結論が得られた

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 36: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

35

Prunustatin A の場合と同様の手法で行った DFT 計算の結果を Figure16 に示す

DFT 計算の結果は閉環前駆体 DC2 および DC3 に対応する閉環前駆体 68--69 が最適

であることを示しているしかしMD シミュレーションの結果では DC3 は DC2 と比

べると反応点の距離が格段に遠いことが示されていることからこれらの結果を総合的

に評価しDC2 で切断した前駆体が最適な候補化合物と判断した分子力学計算の結

果はprunustatin A の場合と同様信頼性に欠けるものであった

Structure

bond distances between the bond-forming carbon-oxygen atoms (Aring)

67 (DC1) 68 (DC2) 69 (DC3) 70 (DC4)

A B A B A B A B

DFT 3502 3638 3190 3621 3126 3776 3283 3825

MMFF 3412 4015 3466 3718 3678 3745 3145 3563

Figure 16 Neoantimycin 閉環前駆体 4 種に対する DFT 計算の結果

DC1 DC2

DC3 DC4

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 37: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

36

第 4 節 Neoantimycin の全合成

Neoantimycin の合成戦略は以下に示すように原理的には prunustatin A の合成に

おける中間体 51 に対するアシル化剤を 7322に変更すればよい

Scheme 22 Neoantimycin の逆合成解析

しかしprunustatin A の合成の終了後フラグメント 23 の出発原料であるヒドロ

キシカルボン酸 34 が入手困難となったため合成ルートの変更を余儀なくされた新

たな出発原料として若干工程数は増えるものの安価で入手が容易である点を考慮し

天然型の (L)-イソロイシンを選択したα-アミノ基の立体保持での水酸基への変換は

α-ジアゾカルボン酸を経由する2回の立体反転を伴う反応を利用して行ったまた

(Boc)2O による t-ブチルエステル化は収率が低かったため isobutene を使用した結果目

的とするエステル体を 97という高収率で得ることができたその後の変換は

prunustatin A に準じて行った

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 38: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

37

Scheme 23 Reagents and conditions (a) NaNO2 AcOH rt 3 h 78 (b) isobetene

CF3SO3H CH2Cl2 -78to -20 1 h + 2 h 88 (c) NaOMe MeOH rt ovn 99

(d) 2-bromoisobutyryl bromide Et3N CH2Cl2 rt 3 h 81

また既知物質であるアルデヒド 24 の合成に関してもBn 化の工程を改良した

39のBn化は当初BnBr Ag2Oによって行っていたが収率が中程度であったため種々の

Bn 化剤を検討した結果最近開発された TriBOT23が簡便かつ高収率で Bn 化体を与え

ることを見出した本条件は塩基を使用せず酸性条件下速やかに反応が進行すること

から原料のラセミ化の懸念がなく非常に有用である

Scheme 24 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A rt ovn 91

(b) DIBAL-H CH2Cl2 -78 2 h 88

さらに本法はNeoantimycin の合成に必要なフラグメントであるイソプロピル基を

有するカルボン酸 73 の合成にも適用することができた

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 39: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

38

Scheme 25 Reagents and conditions (a) TriBOT CF3SO3H MS5A dioxane rt

ovn 95 (b) 1N NaOHaq MeOH rt ovn 99

上記二つのフラグメントの合成に関しては改良を加えたが共通中間体 4 までの他の

経路に関しては問題がなかった共通中間体 51 以降の合成ルートを以下に示す

Scheme 26 Reagents and conditions (a) Pd(OH)2 AcOEt H2 rt 3 h (b) 74

Pyridine CH2Cl2 rt 2 h 82 (2 steps) (c) AcOH neat 60 16 h 99 (d) PdC

H2 MeOH rt 5 h 91

Prunustatin Aとの共通中間体 51 からパールマン触媒を用いて脱 Bn化を行った後

カルボン酸 73 から系内で発生させた酸クロライド 74 によってエステル化を行い

neoantimycin を構成する4種のエステルをそなえた化合物 75 まで導いた続く SEM

基と Bn 基の脱保護に関しては経路の変更を行ったため詳細に述べるPrunustatin A

の合成の際に用いた脱保護の条件はPdC を化学量論量以上用いて両方の保護基を一

挙に脱保護するというものだったこれは水素添加の条件が若干酸性側に傾いているた

めに SEM 基も除去されたということだが本条件は非常に再現性に乏しくまた大量

の PdC を用いるため大量合成には不向きであったそこで段階的に SEM 基Bn 基を

脱保護することにし酸性条件下では容易に除去される Boc 基の存在下SEM 基を選

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択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 40: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

39

択的に脱保護できる条件を検討した結果酢酸中 60で攪拌することで効率良く目的

とするカルボン酸 76 を得ることに成功したこの条件は SEM エステルの脱保護法と

しては知られていないことから今後の応用が期待される目的とするカルボン酸が得ら

れたのでベンジル基を除去し閉環前駆体 68 へと導いた

次に鍵となるマクロラクトン化反応の検討をprunustatin A の場合に準じ椎名

法を用いて行ったPrunustatin A と同様の条件すなわち CH2Cl2中還流下 MNBA

と反応させたところ収率 60で目的とする環化体 66 が得られた (entry 1)反応温度

を室温まで下げると 69に収率が向上した (entry 2)この理由としては副反応の抑制

が考えられるPrunustatin A の閉環反応では分子内エステル交換反応による 11 員環

の副生が確認されたが今回は低温のためマクロラクトン化反応が優先したとものと考

えられる塩基として DIPEA を用いると 63で 66 を与えたが大幅な収率の向上に

はつながらなかった (entry 3)一方塩基を DMAPO にすると劇的に収率が低下した

(entry 4)また反応系中で発生する水を捕捉する目的で MS 4A を添加してもほとん

ど効果はなかった (entries 6 and 7)椎名法にかえて山口法向山法を試みたがいず

れの場合も目的とする 15 員環成績体を得ることはできなかった以上の検討結果から

マクロラクトン化の反応条件としては室温下 MNBA DMAP を使用する椎名法が最

も良いということが明らかになった

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 41: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

40

Table 3 マクロラクトン化反応の検討

Entry Conditions Yield (6)

1 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 reflux 60

2 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 69

3 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

DMAP (050 equiv) CH2Cl2 room temperature 63

4 MNBA (15 equiv) DMAPO (30 equiv)

CH2Cl2 room temperature 7

5 MNBA (15 equiv) DIPEA (25 equiv)

CH2Cl2 DMAPO (050 equiv) room temperature 10

6 MNBA (15 equiv) DMAP (30 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 68

7 MNBA (22 equiv) DMAP (45 equiv)

MS4A CH2Cl2 room temperature 64

8 TCBC (12 eqiv) Et3N (30 equiv)

DMAP (50 equiv) toluene reflux lt20

9 2-Choloro-1-methylpyridinium iodide (40 equiv)

Et3N (75 equiv) CH3CN reflux 0

閉環前駆体の反応点近くの置換基がメチル基から嵩高いイソプロピル基に変わった

にもかかわらずより緩和な条件下閉環反応が進行したという事実はMD シミュレー

ションおよび DFT 計算の有用性をさらに実証することになった

閉環体 66 から neoantimycin のへのルートを Scheme 27 に示す閉環体 66 の TFA

による脱 Boc 化後生じたアミン 77 に対しHATU を用いてサリチル酸誘導体 12 を

縮合させアミド 78 へと導いたさらにケトンの NaBH4還元によって単一のジアス

テレオマーとして所望の立体化学を有するアルコール体 79 とした後脱 Bn 化を行う

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 42: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

41

ことで neoantimycin に導くことに成功した合成品のスペクトルデータは天然物のそ

れと良い一致を示した短工程かつ高収率で neoantimycin を合成可能な合成経路を確

立できたことは抗がん剤の開発を視野に入れた neoantimycin family の構造活性相関

研究を容易にした点で極めて意義深いものと考えている

Scheme 27 Reagents and conditions (a) MNBA DMAP THFCH2Cl2 rt ovn

69 (b) i) TFA CH2Cl2 rt 3 h then ii) 4N HCl dioxane rt 10 min (c) 12 HATU

DIPEA DMF rt 1 h 96 (2 steps) (d) NaBH4 MeOH 0 20 min 84 (d)PdC

H2 AcOEt rt 3 h 89

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 43: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

42

結論

GRP78 や K-ras を分子標的とする分子標的治療薬の開発を最終的な目的とした

neoantimycin 系抗生物質の合成研究の一環として三種の化合物 prunustatin A

SW-163A および neoantimycin の全合成研究を行ったこれらの化合物はいずれも四

種のヒドロキシカルボン酸がエステル結合を介して 15 員環マクロラクトンを形成する

という極めて特異な構造を有していることから合成化学的にもチャレンジングな標的

化合物である逆合成解析の段階で問題となったのは4カ所あるエステル結合のどこ

で 15 員環を環化させるかという点だがこれを分子動力学シミュレーション法と密度

汎関数法の組み合わせて最適な閉環前駆体を選定するという新規なコンセプトに基づ

いて解決しそれによって極めて効率的な全合成を達成することができた分子化学計

算の援用に加えて本合成で特筆すべき点はカルボニル基に隣接する四級炭素中心の構

築に Reformatsky 反応が有効であることそして 15 員環のマクロラクトン化が椎名法

を用いることにより室温下でも進行するということを見出したことにあるこれらの知

見は天然物合成の領域のみならず今後の構造活性相関研究を通して創薬化学におけ

る新たな方法論を提供することになるものと考えている

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 44: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

43

Experimental Section

1H and 13C NMR spectra were recorded on a BRUKER 400 or 600 ULTRASHIELD

PLUS 1H and 13C chemical shifts are reported in ppm downfield from

tetramethylsilane (TMS δ scale) with the solvent reasonances as internal

standards The following abbreviations were used to explain the multiplicities s

singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet band several overlapping

signals br broad IR spectra were recorded on a PerkinElmer Spectrum One FT-IR

Spectrometer Optical rotations were recorded on a JASCO DIP-1000 Melting

points (mp) were recorded on a BUumlCHI Melting Point B-545 Mass spectra were

provided at DMPK Research Laboratory Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 45: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

44

Experimental Section

tert-butyl (2S3S)-2-(2-bromo-2-methyl-propanoyl)oxy-3-methyl-pentanoate

To a solution of alcohol 43 (450 g 216 mmol) in THF were added Et3N (60 mL 432

mmol) and 2-bromo-2-methylpropionyl bromide (539 mL 432 mmol ) at 0 degC After

stirring at room temperature for ovn the reaction mixture was quenched with

NH4Cl and the aqueous layer was extracted with EtOAc (1000 mLtimes 2) The

combined organic layer was washed with brine (500 mL) dried over Na2SO4 filtered

and concentrated in vacuo The residue was purified by flash column

chromatography to afford ester 23 (590 g 175 mmol) as a pale yellow oil

[α]27D

-254 (c 065 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 480 (1H d J = 41 Hz)

210ndash199 (1H m) 199 (3H s) 195 (3H s) 157ndash144 (1H m) 147 (9H s) 141ndash

125 (1H m) 102 (3H d J = 67 Hz) 095 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1712 1681 822 778 555 367 309 309 281 281 281 245

155 116 IR (ATR) νmax 2971 2936 2880 1734 1462 1389 1369 1271 1226 1153

1106 1014 935 846 802 653 475 cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for

C14H29NBrO4 35412745 found 35412747

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3R4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

To a solution of aldehyde 24 (851 mg 354 mmol) in THF was added a solution of

toluene azeotroped ester 23 activated Zn (231g 354 mmol) in THF and TMSCl

(00432 mL 0177 mmol) at rt After stirring at reflux for 45 min the reaction

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 46: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

45

mixture was quenched with satNH4Claq at 0 degC and filtered with EtOAc through a

plug of celite The filtrate was extracted with EtOAc (100 mLtimes 2) and the combined

organic layer washed with brine (100 mL) dried over Na2SO4 filtered and

evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneEtOAc) to afford alcohol 44α (814 mg 105 mmol) as a colorless oil and

alcohol 44β (162 g 209 mmol) as a colorless oil

[α]28D -127 (c 048 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 440

(1H d J = 46 Hz) 439 (1H d J = 107 Hz) 433 (1H d J = 107 Hz) 381 (1H dd

J = 85 61 Hz) 338 (1H d J = 109 Hz) 309 (1H dd J = 140 61 Hz) 300 (1H dd

J = 140 85 Hz) 294 (1H d J = 109 Hz) 182ndash170 (1H m) 145 (9H s) 142ndash126

(1H m) 123 (3H s) 118ndash105 (1H m) 112 (3H s) 082 (3H dd J = 75 75 Hz)

080 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 1758 1687 1382 1377

1296 1296 1286 1286 1285 1285 1283 1283 1279 1263 816 786 769

768 720 457 378 365 281 281 281 246 225 224 152 116 IR (ATR) νmax

3566 3030 2970 2934 2878 1732 1604 1496 1455 1392 1368 1289 1250 1221

1126 1060 1029 846 802 743 698 600 525 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated

for C30H43O6 49930542 found 49930550

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 47: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

46

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(3S4R)-4-benzyloxy-3-hydroxy-22-dimethyl-5-phenyl-pentanoate

[α]28D +91 (c 038 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 740ndash713 (10H m) 470

(1H d J = 40 Hz) 435 (2H s) 391 (1H dd J = 75 57 Hz) 371 (1H ddd J = 75

68 31 Hz) 369 (1H d J = 57 Hz) 324 (1H dd J = 140 31 Hz) 296 (1H dd J =

140 68 Hz) 193ndash180 (1H m) 146 (9H s) 145ndash131 (1H m) 126 (3H s) 125ndash

110 (1H m) 124 (3H s) 086 (3H dd J = 72 72 Hz) 085 (3H d J = 67 Hz) 13C

NMR (100 MHz CDCl3) δ 1761 1701 1391 1379 1301 1301 1283 1283

1282 1282 1281 1281 1275 1260 827 808 762 758 719 475 374 366

280 280 280 244 224 198 155 117 IR (ATR) νmax 3475 3030 2975 2935

2878 1726 1604 1496 1455 1392 1368 1293 1249 1158 1124 1086 1069 945

914 898 845 748 698 634 595 521 471 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C30H43O6 49930542 found 49930565

[(1S2S)-1-tert-butoxycarbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of 44α and 44β (252 g 506 mmol) in CH2Cl2 was added DMP (257 g

607 mmol) at rt After stirring at this temperature for 2h to the reaction mixture

was added Et2O (100 mL) and the mixture was quenched with satNaHCO3 (50 mL)

and satNa2S2O3 (50 mL) The aqueous layer was extracted with CHCl3 (300 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine(100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 48: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

47

(n-hexaneEtOAc) to afford ketone 22 (248 g 503 mmol) as a colorless oil

[α]28D +62 (c 054 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 732ndash714 (10H m) 444

(1H d J = 38 Hz) 444 (1H dd J = 71 41 Hz) 442 (1H d J = 108 Hz) 428 (1H

d J = 108 Hz) 323 (1H dd J = 141 41 Hz) 302 (1H dd J = 141 71 Hz) 166ndash

156 (1H m) 142 (9H s) 136ndash123 (1H m) 135 (3H s) 123 (3H s) 114ndash099 (1H

m) 079 (3H dd J = 75 75 Hz) 076 (3H d J = 65 Hz) 13C NMR (100 MHz

CDCl3) δ 2087 1728 1682 1377 1375 1300 1300 1283 1283 1282 1282

1276 1275 1275 1265 842 819 769 726 535 378 367 280 280 280

248 228 211 148 116 IR (ATR) νmax 3032 2973 2936 2877 1716 1604 1497

1455 1387 1368 1252 1224 1137 1029 1012 845 803 736 697 646 611 471

cm-1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C30H44NO6 51431631 found 51431584

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-benzyloxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of ester 22 (120 g 242 mmol) in CH2Cl2 was added TFA (45 mL) over

5 min at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h the mixture was

evaporated The residue was diluted to 30 mL with AcOEt and the organic layer

was washed with water (10 mL) dried over Na2SO4 filtered and concentrated

under reduced pressure The resultant mixture was used for the next step without

further purification To a solution of the resultant carboxylic acid 49 in CH2Cl2 were

added MNBA (915 mg 197 mmol) DMAP (591 mg 266 mmol) and Et3N (101 mL

725 mmol) The reaction mixture was stirred at 0 degC for 10 min Then the mixture

was added dropwise a solution of alcohol 50 (110 g 197 mmol) in CH2Cl2 and

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 49: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

48

stirred for 18 h at room temperature After the reaction was completed the reaction

mixture was quenched with brine and the aqueous layer was extracted with CHCl3

(200 mL) The organic layer was washed with brine dried over Na2SO4 and

concentrated under reduced pressure The residue was purified by flash

chromatography (hexane EtOAc) to afford ester 51 (151 g 197 mmol) as a

colorless oil

[α]28D +312 (c 16 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 733ndash717 (10H m) 543

(1H dd J = 67 23 Hz 1H) 542 (1H d J = 56 Hz) 518 (1H d J = 93 Hz) 515

(1H d J = 56 Hz) 445 (1H dd J = 93 23 Hz) 437 (1H d J = 113 Hz) 435 (1H

dd J = 69 41 Hz) 429 (1H d J = 113 Hz) 423 (1H d J = 51 Hz) 372 (1H dt

J = 92 82 Hz) 366 (1H dt J = 92 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 41 Hz) 302

(1H dd J = 136 69 Hz) 155ndash149 (1H m) 146 (9H s) 125 (3H dt J = 67 Hz)

100ndash088 (1H m) 094 (3H t J = 82 Hz ) 075 (3H dd J = 74 74 Hz) 075 (3H d

J = 74 Hz) 068 (3H d J = 74 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2075

1726 1694 1681 1558 1376 1373 1300 1300 1283 1283 1283 1283

1277 1276 1276 1266 906 842 803 772 728 716 683 571 532 377

362 283 283 283 247 226 209 180 169 145 114 -142 -142 -142 IR

(ATR) νmax 3451 2967 1717 1497 1248 1149 835 751 697 460 cm-1 HRMS (ESI)

[M+H]+ calculated for C41H62NO11Si 77240866 found 77240861

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl]

(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxypropanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (893 mg 117 mmol) in AcOEt was added Pd(OH)2

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 50: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

49

(0081 mg) at room temperature The suspension was stirred at this temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 3 h After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 48 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of carboxylic acid 21 (209 g 116 mmol)

in CH2Cl2 were added oxalyl chloride (202 mL 232 mmol) and a catalytic amount

of DMF (0008 mg 0116 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 15 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 55 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (187 mL 232 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 48 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

20 min The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (100 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt ) to afford 52 (836 mg 0989 mmol) as

a colorless oil

[α]28D +82 (c 135 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 737ndash716 (10H m) 580

(1H dd J = 93 38 Hz) 549 (1H dq J = 60 25 Hz) 543 (1H d J = 60 Hz) 523

(1H d J = 94 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 475 (1H d J = 46 Hz) 457 (1H d J =

113 Hz) 449 (1H dd J = 94 25 Hz) 431 (1H d J = 113 Hz) 396 (1H q J = 67

Hz) 372 (1H dt J = 83 83 Hz) 368 (1H dt J = 83 83 Hz) 340 (1H dd J = 143

38 Hz) 295 (1H dd J = 143 93 Hz) 191ndash180 (1H m) 151ndash137 (1H m) 148

(3H s) 146 (9H s) 139 (3H s) 130 (3H d J = 60 Hz) 130ndash119 (1H m) 118

(3H d J = 67 Hz) 098ndash089 (2H m) 091 (3H d J = 69 Hz) 090 (3H dd J = 76

76 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2039 1723 1721 1694 1679

1559 1376 1359 1295 1295 1285 1285 1284 1284 1279 1279 1278

1271 907 804 772 763 738 720 683 572 557 540 372 365 283 283

283 246 223 223 184 180 169 152 115 -14 -14 -14 IR (ATR) νmax 3449

2967 1748 1712 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975 916 858 835 739

698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C44H66NO13Si 84442979

found 84442975

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 51: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

50

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxypropanoy

l]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-butanoic

acid

To a solution of ester 52 (836 mg 108 mmol) in MeOH was added PdC (125 g) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature under H2

atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was completed the mixture was

filtered through a plug of celite with AcOEt under N2 atmosphere The filtrate was

concentrated in vacuo to afford 6 (545 mg 0874 mmol) as a colorless gum

[α]28D +439 (c 010 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 734ndash716 (3H m) 707

(2H dd J = 80 20 Hz) 578 (1H dd J = 60 60 Hz) 561 (1H dq J = 60 15 Hz)

524 (1H d J = 90 Hz) 491 (1H d J = 40 Hz) 448 (1H dd J = 90 15 Hz) 425

(1H q J = 72 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 327 (1H dd J = 140 60 Hz)

200ndash186 (1H m) 146 (9H s) 141ndash127 (1H m) 130 (3H d J = 72 Hz) 130 (3H

d J = 72 Hz) 130 (3H s) 126ndash114 (1H m) 104 (3H s) 091 (3H d J = 67 Hz)

087 (3H dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2036 1747 1721

1719 1681 1559 1352 1301 1301 1284 1284 1273 804 791 760 720

665 566 541 370 369 283 283 283 243 229 202 197 171 154 115 IR

(ATR) νmax 3449 2967 1748 1718 1498 1456 1368 1248 1128 1080 1062 975

916 858 835 739 698 611 460 cm-1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C31H46NO12 62430145

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 52: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

51

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-methylpropyl]-2

591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate

To a solution of MNBA (365 mg 106 mmol) and DMAP (259 mg 212 mmol) in THF

(218 mL)CH2Cl2 (218 mL) was added a solution of compound 6 (545 mg 0706

mmol) in CH2Cl2 (40 mL) dropwise over 6 h at 50 degC using syringe pump After

stirring at 50 degC for 2 h the reaction mixture was quenched with brine and

evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (200 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (100 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 81) to afford desired macrolactone 4 (295 mg 0430 mmol) as a

colorless amorphous

[α]28D +54 (c 013 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 729ndash718 (3H m) 705 (2H

dd J = 76 20 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 565 (1H dd J = 57 57 Hz) 536

(1H q J = 70 Hz) 528 (1H d J = 95 Hz) 472 (1H d J = 77 Hz) 455 (1H dd J =

95 25 Hz) 334 (1H dd J = 140 57 Hz) 326 (1H dd J = 140 57 Hz) 196ndash181

(1H m) 146 (9H s) 155ndash139 (1H m) 141 (3H d J = 70 Hz) 127 (3H d J = 65

Hz) 127 (3H s) 123ndash107 (1H m) 100 (3H s) 086 (3H d J = 67 Hz) 084 (3H

dd J = 77 77 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2031 1718 1685 1684 1683

1560 1351 1300 1300 1284 1284 1272 804 788 760 715 694 573 544

368 362 283 283 283 246 224 205 175 163 143 105 IR (ATR) νmax 3396

2977 2938 1754 1714 1498 1455 1367 1316 1248 1162 1060 906 866 749 701

666 604 460 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C31H44NO11 60629089

found 60629141

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 53: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

52

2-benzyloxy-N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-371313-tetramethyl-10-[(1S)-1-met

hylpropyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-3-formamido-

benzamide

To a solution of macrolactone 4 (271 mg 0447 mmol) in dichloromethane (17 mL)

was added TFA (3 mL) at room temperature After stirring at this temperature for 3

h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the residue was

dissolved in toluene To the mixture was added 4 N hydrogen chloride in dioxane

solution (0338 mL 134 mmol 4 molL) and stirred at this temperature for 1 min

The solution was evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine

64 as a pale yellow gum The obtained product was used for the next step without

further purificationTo a solution of 2-benzyloxy-3-formamido-benzoic acid 12 (243

mg 0897 mmol) in DMF were added HATU (341 mg 0897 mmol) and DIPEA

(0305 mL 179 mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture

was added a solution of resultant amine 64 in DMF at room temperature and

stirred for 4h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous

layer was extracted with EtOAc (100 mLtimes2) The combined organic layer was

washed with brine (50 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The

residue was purified by flash column chromatography (hexaneEtOAc) to afford

amide 65 (323 mg 0425 mmol) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 85ndash88 degC [α]28D -133 (c 023 CHCl3)

1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 83 16 Hz) 816 (1H d J = 91 Hz)

810 (1H d J = 16 Hz) 777 (1H dd J = 82 16 Hz) 746ndash719 (10H m) 709ndash703

(2H m) 588 (1H dq J = 66 24 Hz) 568 (1H dd J = 59 59 Hz) 543 (1H q J =

70 Hz) 537 (1H dd J = 120 Hz) 526 (1H dd J = 93 24 Hz) 486 (1H d J = 120

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 54: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

53

Hz) 467 (1H d J = 77 Hz) 335 (1H dd J = 145 59 Hz) 327 (1H dd J = 145

59 Hz) 190ndash176 (1H m) 144 (3H d J = 66 Hz) 144ndash134 (1H m) 130 (3H s)

129 (3H d J = 70 Hz) 110ndash100 (1H m) 105 (3H s) 079 (3H dd J = 77 77 Hz)

077 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2030 1719 1685 1684

1681 1656 1584 1462 1355 1351 1315 1300 1300 1294 1292 1292

1290 1290 1285 1285 1273 1265 1261 1254 1247 789 787 761 717

696 560 544 368 362 245 224 206 175 167 142 106 IR (ATR) νmax 3375

2969 1752 1667 1583 1514 1185 760 700 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C41H47N2O12 75931235 found 75931221

Prunustatin A (1)

To a solution of amide 65 (323 mg 0427 mmol) in AcOEt was added PdC (65 mg) at

room temperature The suspension was stirred at room temperature for 3 h under

H2 atmosphere (1 atm) After the reaction was completed the mixture was filtered

with EtOAc through a plug of celite and concentrated in vacuo The crude residue

was purified by recrystallization with CHCl3n-hexane to afford prunustatin A (1)

(226 mg 0338 mmol) as a colorless powder

mp 103ndash105degC (lit1 103ndash106degC) [α]28D +352 (c 021 CHCl3) 1H NMR (400 MHz

CDCl3) δ 1286ndash1224 (1H br) 856 (1H dd J = 80 10 Hz) 850 (1H d J = 20 Hz)

790ndash784 (1H br) 737 (1H dd J = 80 15 Hz) 731ndash718 (3H m) 710 (1H d J =

90 Hz) 705 (2H dd J = 80 20 Hz) 695 (1H dd J = 80 80 Hz) 585 (1H dq J =

70 20 Hz) 568 (1H dd J = 60 60 Hz) 541 (1H q J = 70 Hz) 513 (1H dd J =

90 20 Hz) 480 (1H d J = 80 Hz) 334 (1H dd J = 140 60 Hz) 324 (1H dd J =

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 55: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

54

140 60 Hz) 200ndash187 (1H m) 152ndash140 (1H m) 144 (3H d J = 77 Hz) 130 (3H

d J = 70 Hz) 129 (3H s) 127ndash108 (1H m) 105 (3H s) 087 (3H d J = 70 Hz)

086 (3H dd J = 70 70 Hz) 13C NMR (100 MHz CDCl3) δ 2029 1721 1703

1684 1683 1677 1589 1506 1350 1299 1299 1285 1285 1274 1273

1248 1204 1190 1128 786 761 713 699 556 544 369 362 246 222

207 175 167 144 105 IR (ATR) νmax 3364 2969 2938 1750 1716 1683 1645

1611 1531 1482 1455 1429 1366 1315 1253 1184 1132 1017 955 929 868 839

747 701 667 622 572 477 445 414 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C34H41N2O12 66926540 found 66926499

SW-163A

To a solution of prunustatin A (1) (5 mg 000748 mmol) in methanol was added

NaBH4 (1 mg 00150 mmol) at 0 degC After stirring at this temperature for 10 min

the reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous

layer was extracted with EtOActimes2 and the combined organic layer was washed

with brine dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The residue was

purified by flash column chromatography (n-HexaneEtOAc) to afford SW-163A (2)

(29 mg 00043) as a colorless amorphous

Rf = 034 (10 ethyl acetate in hexanes)mp 128ndash130 degC [α]28D +485 (c 10 CHCl3)

1H NMR (400 MHz DMSO) δ 1280 (1H s) 983 (1H s) 924 (1H d J = 90 Hz)

833 (1H dd J = 18 Hz) 824 (1H dd J = 76 13 Hz) 795 (1H dd J = 76 13 Hz)

728 (2H dd J = 73 73 Hz) 722 (2H d J = 73 Hz) 694 (1H dd J = 76 76 Hz)

557 (1H dq J = 64 34 Hz) 535 (1H dd J = 104 43 Hz) 526 (1H q J = 70 Hz)

522 (1H dd J = 92 34 Hz) 468 (1H d J = 82 Hz) 448 (1H d J = 104 Hz) 334

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

Watanabe H Shin-ya K J Antibiot 2005 58 206ndash209 (b) Umeda Y Furihata

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Ueda J Chijiwa S Takagi M Shin-ya K J Antibiot 2007 60 640ndash644 (d)

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 56: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

55

(1H d J = 104 Hz) 305 (1H dd J = 137 104 Hz) 296 (1H dd J = 137 43 Hz)

192ndash179 (1H m) 155ndash142 (1H m) 132 (3H s) 126 (3H s) 121ndash111 (1H m)

117 (3H d J = 73 Hz) 094 (3H d J = 70 Hz) 086 (3H d J = 64 Hz) 085 (3H

dd J = 76 76 Hz) 13C NMR (100 MHz DMSO) δ 1748 1701 1688 1679 1672

1603 1505 1376 1291 1291 1281 1281 1268 1263 1249 1234 1181

1142 775 742 720 704 688 550 453 385 355 260 242 220 171 155

140 102 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1259 (1H s) 856 (1H dd J = 79 12 Hz)

850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 742ndash724 (3H m) 720 (1H d J = 93 Hz) 719

(2H d J = 89 Hz) 695 (1H dd J = 82 82 Hz) 573 (1H dq J = 70 25 Hz) 548

(1H q J = 70 Hz) 546 (1H dd J = 100 65 Hz) 509 (1H dd J = 93 25 Hz) 469

(1H d J = 82 Hz) 360 (1H d J = 123 Hz) 319 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd

J = 140 100 Hz) 293 (1H dd J = 140 65 Hz) 203ndash190 (1H m) 156ndash146 (1H

m) 142 (3H s) 133 (3H d J = 70 Hz) 131 (3H s) 130ndash114 (1H m) 102 (3H d

J = 70 Hz) 089 (3H d J = 67 Hz) 089 (3H dd J = 72 72 Hz) 13C NMR (100

MHz CDCl3) δ 1770 1703 1697 1680 1679 1589 1505 1368 1292 1292

1286 1286 1274 1268 1248 1203 1190 1129 790 752 721 720 691 554

453 398 360 271 247 218 171 164 143 105 IR (ATR) νmax 3364 2967

1755 1702 1643 1609 1530 1191 1127 745 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+

calculated for C34H43N2O12 67128105 found 67128096

[(1S2S)-1-[(1R2S)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-1-methyl-3-oxo-3-(2-trimethylsilyl

ethoxymethoxy)propoxy]carbonyl-2-methyl-butyl](4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoate

To a solution of compound 51 (321 g 416 mmol) in AcOEt (42 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0482 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere (1 atm) for 5 h After the reaction was completed the mixture

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 57: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

56

was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate was concentrated in

vacuo to afford 47 as a pale yellow oil The product was used for the next step

without further purification To a solution of compound 73 (867 g 417 mmol) in

CH2Cl2 were added oxalyl chloride (705 mL 833 mmol) and a catalytic amount of

DMF (00644 mL 0833 mmol) at 0 degC After stirring at room temperature for 2 h

the solvent was concentrated under reduced pressure and the crude product 74 was

azeotroped with toluene and dissolved in CH2Cl2 To the solution of the residue in

CH2Cl2 was added pyridine (674 mL 833 mmol) immediately at room temperature

After stirring at this temperature for 1 min to the mixture was added a solution of

resultant alcohol 14 in CH2Cl2 and the mixture was stirred at room temperature for

25 h The reaction was quenched with brine and the aqueous layer was extracted

with AcOEt (300 mLtimes1) The organic layer was washed with brine (50 mLtimes3)

dried over Na2SO4 filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 91) to afford 75 (302 g 346 mmol)

as a colorless oil Rf = 064 (hexaneAcOEt = 41)

[α]28D ndash30 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 740ndash715 (10H m) 575 (1H

dd J = 97 36 Hz) 550 (1H dq J = 65 26 Hz) 544 (1H d J = 60 Hz) 522 (1H d

J = 92 Hz) 519 (1H d J = 60 Hz) 478 (1H d J = 46 Hz) 456 (1H d J = 117 Hz)

449 (1H dd J = 92 26 Hz) 423 (1H d J = 117 Hz) 370 (1H dt J = 179 80 Hz)

370 (1H dt J = 179 80 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 336 (1H dd J = 149 36 Hz)

290 (1H dd J = 149 97 Hz) 194ndash180 (2H m) 157 (3H s) 146 (9H s) 143 (3H

s) 150ndash136 (1H m) 130 (3H d J = 65 Hz) 130ndash118 (1H m) 100ndash087 (8H m)

083 (3H d J = 70 Hz) 067 (3H d J = 70 Hz) 002 (9H s) 13C NMR (150 MHz

CDCl3) δ 2042 (C3) 1723 1716 1694 1679 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo and C3rsquorsquorsquo

NH(O)CO(CH3)3) 1378 (Ar) 1361 (Ar) 1293 (Ar) 1293 (Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar)

1282 (Ar) 1282 (Ar) 1279 (Ar) 1279 (Ar) 1276 (Ar) 1270 (Ar) 907

(CH2OCH2CH2SiMe3) 826 (C2rsquorsquo) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 760 (C2rsquo) 723

(OCH2Ph) 720 (C1rsquorsquorsquo) 683 (CH2OCH2CH2SiMe3) 571 (C2rsquorsquorsquo) 543 (C2) 371 (C5)

365 (C3rsquorsquo) 315 (C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3)) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquorsquo) 225 (CH3-C2) 225 (CH3-C2) 190 (C4rsquo) 180 (C3rsquo)

170 (CH3-C1rsquorsquorsquo) 169 (CH3-C3rsquo) 152 (CH3-C3rsquorsquo) 115 (C5rsquorsquo) -14 (CH2Si(CH3)3) -14

(CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) -14 (CH2Si(CH3)3) IR (ATR) νmax 3443 2966

1718 1498 1248 1129 835 737 697 463 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 58: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

57

C46H70NO13Si 87246109 found 87246245

(2S3R)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-benzyloxy-3-methyl-butanoyl]oxy-22-dimethyl-

3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-2-(tert-butoxycarbonylamino

)butanoic acid

Compound 75 (130 g 149 mmol) was stirred at 60 degC in neat acetic acid (171 mL

298 mmol) for 13 h After the reaction was completed the mixture was

concentrated in vacuo and azeotroped with toluene The residue was purified by

flash column chromatography (hexaneAcOEt = 41 to 01) to afford 76 (103 g 139

mmol) as a colorless amorphous Rf = 080 (CHCl3MeOH = 91) mp 124ndash127 degC

[α]28D ndash68 (c 11 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 739ndash713 (10H m) 583 (1H

dd J = 97 33 Hz) 555 (1H dq J = 62 33 Hz) 529 (1H d J = 97 Hz) 485 (1H d

J = 50 Hz) 462 (1H d J = 119 Hz) 449 (1H dd J = 97 26 Hz) 422 (1H d J =

119 Hz) 366 (1H d J = 46 Hz) 334 (1H dd J = 147 34 Hz) 291 (1H dd J =

147 97 Hz) 199ndash187 (1H m) 191ndash178 (1H m) 153 (3H s) 153ndash139 (1H m)

146 (9H s) 143 (3H s) 131 (3H d J = 62 Hz) 131ndash117 (1H m) 094 (3H d J =

69 Hz) 090 (3H dd J = 73 73 Hz) 079 (3H d J = 68 Hz) 065 (3H d J = 68

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2040 (C3rsquorsquo) 1726 1717 1717 1680 and 1560

(C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1376 (Ar) 1359 (Ar) 1294 (Ar) 1294

(Ar) 1286 (Ar) 1286 (Ar) 1283 (Ar) 1283 (Ar) 1280 (Ar) 1280 (Ar) 1277 (Ar)

1271 (Ar) 824 (C2rsquo) 804 (NH(O)COC(CH3)3) 777 (C2rsquorsquorsquo) 758 (C2) 723 (OCH2Ph)

720 (C3) 569 (C4rsquorsquo) 545 (C2rsquorsquo) 371 (C5rsquorsquo) 366 (C3rsquo) 314 (C3rsquorsquorsquo) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246 (C4rsquo)

225 (CH3-C2rsquorsquo) 225 (CH3-C2rsquorsquo) 189 (C4rsquorsquorsquo) 170 (CH3-C3rsquorsquorsquo) 167 (CH3-C3) 152

(CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3785 3457 2974 1746 1519 1266 1127 739

696 464 cmndash1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C40H56NO12 74237970 found

74238090

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 59: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

58

(2S3R)-2-(tert-butoxycarbonylamino)-3-[(2S3S)-2-[(4R)-4-[(2S)-2-hydroxy-3-methyl

-butanoyl]oxy-22-dimethyl-3-oxo-5-phenyl-pentanoyl]oxy-3-methyl-pentanoyl]oxy-

butanoic acid

To a solution of carboxylic acid 76 (103 g 139 mmol) in AcOEt (14 mL) was added

Pearlmanrsquos catalyst (0206 g) at room temperature The suspension was stirred at

room temperature under H2 atmosphere (1 atm) for 16 h After the reaction was

completed the mixture was filtered through a plug of celite with AcOEt The filtrate

was concentrated in vacuo to afford 68 (0891 g 137 mmol) as a colorless

amorphous Rf = 042 (CHCl3MeOH = 91) mp 43ndash46 degC

[α]28D +353 (c 095 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 731ndash710 (5H m) 582 (1H

dd J = 64 52 Hz) 558 (1H dq J = 64 19 Hz) 531 (1H d J = 96 Hz) 486 (1H d

J = 36 Hz) 449 (1H dd J = 96 19 Hz) 404 (1H d J = 28 Hz) 330 (1H dd J =

141 52 Hz) 314 (1H dd J = 141 64 Hz) 200ndash188 (2H m) 146 (9H s) 145ndash

132 (1H m) 130 (3H d J = 64 Hz) 130 (3H s) 128ndash116 (1H m) 122 (3H s)

098 (3H d J = 67 Hz) 091 (3H d J = 64 Hz) 088 (3H dd J = 79 79 Hz) 069

(3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2036 (C3rsquorsquo) 1743 1722 1681

1681 and 1559 (C1 C1rsquo C1rsquorsquo C1rsquorsquorsquo and NH(O)CO(CH3)3) 1353 (Ar) 1299 (Ar)

1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 803 (NH(O)COC(CH3)3) 786 (C4rsquorsquo)

762 (C2rsquo) 747 (C2rsquorsquorsquo) 721 (C3) 567 (C2) 542 (C2rsquorsquo) 375 (C5rsquorsquo) 368 (C3rsquorsquorsquo) 313

(C3rsquo) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3)

243 (C4rsquo) 227 (CH3-C2rsquorsquo) 205 (CH3-C2rsquorsquo) 193 (C4rsquorsquorsquo) 171 (CH3-C3) 156 (CH3-C3)

154 (CH3-C3rsquo) 115 (C5rsquo) IR (ATR) νmax 3448 2969 1716 1498 1133 1060 699

462 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C33H50NO12 65233275 found

65233309

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

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67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 60: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

59

tert-butyl

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]carbamate (8)

To a solution of MNBA (0184 g 0534 mmol) and DMAP (0131 g 107 mmol) in

CH2Cl2 (214 mL) was added a solution of compound 68 (0232 g 0356 mmol) in

CH2Cl2 (60 mL) dropwise over 6 h at room temperature using syringe pump After

stirring at room temperature for 2 h the reaction mixture was quenched with brine

and evaporated in vacuo The aqueous layer was extracted with AcOEt (100 mLtimes1)

The organic layer was washed with brine (50 mLtimes1) dried over Na2SO4 filtered

and evaporated The residue was purified by flash column chromatography

(hexaneAcOEt = 91) to afford desired macrolactone 66 (0156 g 0246 mmol) as a

colorless amorphous Rf = 061 (hexaneAcOEt = 41) mp 57ndash59 degC [α]28D +224 (c

084 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 730ndash711 (5H m) 577 (1H dd J = 61

61 Hz) 571 (1H dq J = 65 22 Hz) 532 (1H d J = 97 Hz) 522 (1H d J = 54

Hz) 466 (1H d J = 78 Hz) 457 (1H dd J = 97 22 Hz) 322 (1H dd J = 142 61

Hz) 317 (1H dd J = 142 61 Hz) 207 (1H dtt J = 78 67 67 Hz) 198ndash185 (1H

m) 152ndash139 (1H m) 146 (9H s) 129 (3H d J = 65 Hz) 123 (3H s) 121ndash111

(1H m) 121 (3H s) 092 (3H d J = 67 Hz) 087 (3H d J = 67 Hz) 085 (3H dd J

= 77 77 Hz) 079 (3H d J = 67 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2026 (C14)

1717 1688 1683 1677 and 1559 (C2 C5 C9 C12 and NH(O)CO(CH3)3) 1352

(Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 804

(NH(O)COC(CH3)3) 772 (C15) 767 (C10) 763 (C3) 720 (C7) 571 (C6) 548 (C13)

376 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 283

(NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 283 (NH(O)COC(CH3)3) 246

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 217 (CH3-C13) 211 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 164 (CH3-C7) 143 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

Watanabe H Shin-ya K J Antibiot 2005 58 206ndash209 (b) Umeda Y Furihata

K Sakuda S Nagasawa H Ishigami K Watanabe H Izumikawa M Takagi

M Doi T Nakao Y Shin-ya K Org Lett 2007 9 4239ndash4242 (c) Izumikawa M

Ueda J Chijiwa S Takagi M Shin-ya K J Antibiot 2007 60 640ndash644 (d)

Usuki Y Ogawa H Yoshida I Inaoka T Iio H Asian J Org Chem 2015 4

737ndash740

[2] (a) Paton AW Beddoe T Thorpe C M Whisstock J C Wilce M C J

Rossjohn J Talbot U M Paton J C Nature 2006 443 548ndash552 (b) Lee A S

Cancer Res 2007 67 3496ndash3499 (c) Lee A S Nature RevCancer 2014 14 263ndash

276

[3] Li W Schlecker A Ma D Chem Commun 2010 46 5403ndash5420

[4] Takahashi K Tsuda E Kurosawa K JAntibiot 2001 54 867ndash873

[5] (a) Cassinelli G Grein A Pennella P Sanfilippo A Arch Mikrobiol 1967 55

358 (b) Cagliote L Misiti D Selva A Arcamone F Cassinelli G Tetrahedron

1969 25 2193ndash2221 (c) Takeda Y Masuda T Matsumoto T Takechi Y

Shingu T Floss H G J Nat Prod 1998 61 978ndash981 (d) Li X Zvanych R

Vanner S A Wang W Magarvey N A Bioorg Med Chem Lett 2013 23 5123ndash

5127 (e) Salim A A Cho K J Tan L Quezada M Lacey E Hancock J F

Capon R J Org Lett 2014 16 5036ndash5039 (f) Ogawa H Iio H Usuki Y Chem Lett 2015 44 1214ndash1216

[6] Inaoka T Tei Y Usuki Y Iio H Abstracts of Papers 457ndash462 52th

Symposium on the Chemistry of Natural Products Shizuoka Sep 29ndashOct 1 2010

[7] Molecular Operating Environment (MOE 2011 10) Chemical Computing Group

Inc

[8] Manaviazar S Nockemann P Hale J K Org Lett 2016 18 2902ndash2905

[9] Lubin H Tessier A Chaume G Pytkowicz J Brigaud T Org Lett 2010 12

1496ndash1499

[10] (a) Aurelio L Brownlee R Hughes A Australian J Chem 2008 61 615ndash629

[11] Li W Ewing W Harris B Joullie M J Am Chem Soc 1990 112 7659ndash

7672

[12] Qi W McIntosh M Org Lett 2008 10 357ndash359

[13] Ikawa T Sajiki H Hirota K Tetrahedron 2004 60 6189ndash6195

[14] Inanaga J Hirata K Saeki H Katsuki T Yamaguchi M Bull Chem Soc

66

Jpn 1979 52 1989ndash1993

[15] Narasaka K Maruyama K Mukaiyama T Chem Lett 1978 885

[16] Corey E J Nicolau K C J Am Chem Soc 1974 96 5614ndash5616

[17] (a) Shiina I Kubota M Ibuka R Tetrahedron Lett 2002 43 7535ndash7539 (b)

Shiina I Kubota M Oshiumi H Hashizume M J Org Chem 2004 69 1822ndash

1830 (c) Shiina I Chem Rev 2007 107 239ndash273 (d) Schweitzer D Kane J J

Strand D McHenry P Tenniswood M Helquist P Org Lett 2007 9 4619ndash

4622 (e) Yoshida M Sato H Ishida Y Nakagawa H Doi T J Org Chem 2014

79 296ndash306 (f) Nicolaou K C Shah A A Korman H Khan T Shi L

Worawalai W Theodorakis E A Angew Chem Int Ed 2015 54 9203ndash9208

[18] Nishii T Inai M Kaku H Horikawa M Tsunoda T J Antibiot 2007 60

65ndash72

[19] Yamakoshi S Kawanishi E First total synthesis of prunustatin A

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

[20] (a) Prior I A Lewis P D Mattos C Cancer Res 2012 72 2457ndash2467 (b)

Zimmermann G Papke B Ismail S Vartak N Chandra A Hoffmann M

Hahn S A Triola G Wittinghofer A Bastiaens P I H Waldmann H Nature 2013 497 638ndash642 (c) Spiegel J Cromm P M Zimmermann G Grossmann T

N Waldmann H Nat Chem Biol 2014 10 613ndash622

[21] (a) Matsushima T Mori M Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1998 46 1335ndash1336 (b) Matsushima T Mori M Zheng B Z

Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

308ndash321 (c) Nakamura E Fukasawa Y J Synth Org Chem Jpn 1987 45

1044-1054

[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 61: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

60

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3451 2970 1715 1498 1161 700 465

cmminus1 HRMS (ESI) [M+NH4]+ calculated for C33H51N2O11 65134874 found

65134892

N-[(3S6S7R10S15R)-15-benzyl-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-[(1S)-1-methylpr

opyl]-2591214-pentaoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benzyloxy-3-form

amido-benzamide

To a solution of compound 66 (0136 g 0215 mmol) in CH2Cl2 (21 mL) was added

TFA (0329 mL 429 mmol) at room temperature After stirring at this temperature

for 3 h the reaction mixture was evaporated under reduced pressure and the

residue was dissolved in toluene To the mixture was added 4N HCl in dioxane

(0160 mL 0644 mmol) and stirred at this temperature for 1 min The solution was

evaporated in vacuo and azeotroped with toluene to afford amine intermediate as a

pale yellow oil The obtained product was used for the next step without further

purification To a solution of salicylic acid derivative 12 (00700 g 0257 mmol) in

DMF (21 mL) were added HATU (0122 g 0321 mmol) and DIPEA (0111 mL 0642

mmol) at room temperature After stirring for 1 min to the mixture was added a

solution of the resultant amine in DMF (1 mL) at room temperature and stirred for

4 h The reaction mixture was quenched with brine and the aqueous layer was

extracted with AcOEt (80 mLtimes1) The combined organic layer was washed with

brine (30 mLtimes4) dried over Na2SO4 filtered and evaporared The residue was

purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to afford 77 (0151 g

0192 mmol) as a colorless amorphous Rf = 054 (hexaneAcOEt = 11) mp 80ndash83 degC

[α]28D +20 (c 088 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 844 (1H dd J = 79 15

Hz) 825 (1H d J = 92 Hz) 810 (1H d J = 15 Hz) 779 (1H dd J = 79 15 Hz)

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

Watanabe H Shin-ya K J Antibiot 2005 58 206ndash209 (b) Umeda Y Furihata

K Sakuda S Nagasawa H Ishigami K Watanabe H Izumikawa M Takagi

M Doi T Nakao Y Shin-ya K Org Lett 2007 9 4239ndash4242 (c) Izumikawa M

Ueda J Chijiwa S Takagi M Shin-ya K J Antibiot 2007 60 640ndash644 (d)

Usuki Y Ogawa H Yoshida I Inaoka T Iio H Asian J Org Chem 2015 4

737ndash740

[2] (a) Paton AW Beddoe T Thorpe C M Whisstock J C Wilce M C J

Rossjohn J Talbot U M Paton J C Nature 2006 443 548ndash552 (b) Lee A S

Cancer Res 2007 67 3496ndash3499 (c) Lee A S Nature RevCancer 2014 14 263ndash

276

[3] Li W Schlecker A Ma D Chem Commun 2010 46 5403ndash5420

[4] Takahashi K Tsuda E Kurosawa K JAntibiot 2001 54 867ndash873

[5] (a) Cassinelli G Grein A Pennella P Sanfilippo A Arch Mikrobiol 1967 55

358 (b) Cagliote L Misiti D Selva A Arcamone F Cassinelli G Tetrahedron

1969 25 2193ndash2221 (c) Takeda Y Masuda T Matsumoto T Takechi Y

Shingu T Floss H G J Nat Prod 1998 61 978ndash981 (d) Li X Zvanych R

Vanner S A Wang W Magarvey N A Bioorg Med Chem Lett 2013 23 5123ndash

5127 (e) Salim A A Cho K J Tan L Quezada M Lacey E Hancock J F

Capon R J Org Lett 2014 16 5036ndash5039 (f) Ogawa H Iio H Usuki Y Chem Lett 2015 44 1214ndash1216

[6] Inaoka T Tei Y Usuki Y Iio H Abstracts of Papers 457ndash462 52th

Symposium on the Chemistry of Natural Products Shizuoka Sep 29ndashOct 1 2010

[7] Molecular Operating Environment (MOE 2011 10) Chemical Computing Group

Inc

[8] Manaviazar S Nockemann P Hale J K Org Lett 2016 18 2902ndash2905

[9] Lubin H Tessier A Chaume G Pytkowicz J Brigaud T Org Lett 2010 12

1496ndash1499

[10] (a) Aurelio L Brownlee R Hughes A Australian J Chem 2008 61 615ndash629

[11] Li W Ewing W Harris B Joullie M J Am Chem Soc 1990 112 7659ndash

7672

[12] Qi W McIntosh M Org Lett 2008 10 357ndash359

[13] Ikawa T Sajiki H Hirota K Tetrahedron 2004 60 6189ndash6195

[14] Inanaga J Hirata K Saeki H Katsuki T Yamaguchi M Bull Chem Soc

66

Jpn 1979 52 1989ndash1993

[15] Narasaka K Maruyama K Mukaiyama T Chem Lett 1978 885

[16] Corey E J Nicolau K C J Am Chem Soc 1974 96 5614ndash5616

[17] (a) Shiina I Kubota M Ibuka R Tetrahedron Lett 2002 43 7535ndash7539 (b)

Shiina I Kubota M Oshiumi H Hashizume M J Org Chem 2004 69 1822ndash

1830 (c) Shiina I Chem Rev 2007 107 239ndash273 (d) Schweitzer D Kane J J

Strand D McHenry P Tenniswood M Helquist P Org Lett 2007 9 4619ndash

4622 (e) Yoshida M Sato H Ishida Y Nakagawa H Doi T J Org Chem 2014

79 296ndash306 (f) Nicolaou K C Shah A A Korman H Khan T Shi L

Worawalai W Theodorakis E A Angew Chem Int Ed 2015 54 9203ndash9208

[18] Nishii T Inai M Kaku H Horikawa M Tsunoda T J Antibiot 2007 60

65ndash72

[19] Yamakoshi S Kawanishi E First total synthesis of prunustatin A

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

[20] (a) Prior I A Lewis P D Mattos C Cancer Res 2012 72 2457ndash2467 (b)

Zimmermann G Papke B Ismail S Vartak N Chandra A Hoffmann M

Hahn S A Triola G Wittinghofer A Bastiaens P I H Waldmann H Nature 2013 497 638ndash642 (c) Spiegel J Cromm P M Zimmermann G Grossmann T

N Waldmann H Nat Chem Biol 2014 10 613ndash622

[21] (a) Matsushima T Mori M Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1998 46 1335ndash1336 (b) Matsushima T Mori M Zheng B Z

Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

308ndash321 (c) Nakamura E Fukasawa Y J Synth Org Chem Jpn 1987 45

1044-1054

[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 62: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

61

748ndash712 (12H m) 587 (1H dq J = 69 20 Hz) 580 (1H dd J = 61 61 Hz) 532

(1H d J = 113 Hz) 530 (1H d J = 63 Hz) 527 (1H dd J = 90 20 Hz) 489 (1H

d J = 113 Hz) 457 (1H d J = 82 Hz) 324 (1H dd J = 136 61 Hz) 318 (1H dd

J = 136 61 Hz) 212 (1H dtt J = 72 63 63) 191ndash176 (1H m) 145ndash129 (1H

m) 133 (3H d J = 69 Hz) 126 (3H s) 125 (3H s) 111ndash096 (1H m) 094 (3H d

J = 63 Hz) 081 (3H d J = 68 Hz) 078 (3H dd J = 71 71 Hz) 075 (3H d J = 63

Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 2024 (C14) 1719 1685 1682 1677 and 1655

(C2 C5 C9 C12 and NHC(O)-C6) 1652 (Ar) 1608 (Ar) 1584 (NHCHO) 1467

(Ar) 1462 (Ar) 1354 (Ar) 1351 (Ar) 1314 (Ar) 1299 (Ar) 1299 (Ar) 1293 (Ar)

1292 (Ar) 1290 (Ar) 1285 (Ar) 1285 (Ar) 1272 (Ar) 1265 (Ar) 1254 (Ar) 1247

(Ar) 788 (OCH2Ph) 768 (C10) 767 (C15) 764 (C3) 722 (C7) 558 (C13) 548

(C6) 375 (CH2Ph-C15) 360 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 307 (CH(CH3)2-C3) 245

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 216 (CH3-C13) 213 (CH3-C13) 182 (CH(CH3)2-C3) 171

(CH(CH3)2-C3) 167 (CH3-C7) 142 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 106

(CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3381 2969 1754 1455 1375 1317 1514

1135 699 484 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C43H51N2O12 78734365

found 78734309

N-[(3S6S7R10S14R15R)-15-benzyl-14-hydroxy-3-isopropyl-71313-trimethyl-10-

[(1S)-1-methylpropyl]-25912-tetraoxo-14811-tetraoxacyclopentadec-6-yl]-2-benz

yloxy-3-formamido-benzamide

To a solution of compound 77 (0159 g 0202 mmol) in MeOH (2 mL) was added

NaBH4 (000917 g 0243 mmol) at 0 degC After stirring at 0 degC for 10 min the

reaction mixture was quenched with brine at this temperature The aqueous layer

was extracted with AcOEt (50 mLtimes1) and the combined organic layer was washed

with brine (20 mLtimes2) dried over Na2SO4 filtered and evaporated in vacuo The

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

Watanabe H Shin-ya K J Antibiot 2005 58 206ndash209 (b) Umeda Y Furihata

K Sakuda S Nagasawa H Ishigami K Watanabe H Izumikawa M Takagi

M Doi T Nakao Y Shin-ya K Org Lett 2007 9 4239ndash4242 (c) Izumikawa M

Ueda J Chijiwa S Takagi M Shin-ya K J Antibiot 2007 60 640ndash644 (d)

Usuki Y Ogawa H Yoshida I Inaoka T Iio H Asian J Org Chem 2015 4

737ndash740

[2] (a) Paton AW Beddoe T Thorpe C M Whisstock J C Wilce M C J

Rossjohn J Talbot U M Paton J C Nature 2006 443 548ndash552 (b) Lee A S

Cancer Res 2007 67 3496ndash3499 (c) Lee A S Nature RevCancer 2014 14 263ndash

276

[3] Li W Schlecker A Ma D Chem Commun 2010 46 5403ndash5420

[4] Takahashi K Tsuda E Kurosawa K JAntibiot 2001 54 867ndash873

[5] (a) Cassinelli G Grein A Pennella P Sanfilippo A Arch Mikrobiol 1967 55

358 (b) Cagliote L Misiti D Selva A Arcamone F Cassinelli G Tetrahedron

1969 25 2193ndash2221 (c) Takeda Y Masuda T Matsumoto T Takechi Y

Shingu T Floss H G J Nat Prod 1998 61 978ndash981 (d) Li X Zvanych R

Vanner S A Wang W Magarvey N A Bioorg Med Chem Lett 2013 23 5123ndash

5127 (e) Salim A A Cho K J Tan L Quezada M Lacey E Hancock J F

Capon R J Org Lett 2014 16 5036ndash5039 (f) Ogawa H Iio H Usuki Y Chem Lett 2015 44 1214ndash1216

[6] Inaoka T Tei Y Usuki Y Iio H Abstracts of Papers 457ndash462 52th

Symposium on the Chemistry of Natural Products Shizuoka Sep 29ndashOct 1 2010

[7] Molecular Operating Environment (MOE 2011 10) Chemical Computing Group

Inc

[8] Manaviazar S Nockemann P Hale J K Org Lett 2016 18 2902ndash2905

[9] Lubin H Tessier A Chaume G Pytkowicz J Brigaud T Org Lett 2010 12

1496ndash1499

[10] (a) Aurelio L Brownlee R Hughes A Australian J Chem 2008 61 615ndash629

[11] Li W Ewing W Harris B Joullie M J Am Chem Soc 1990 112 7659ndash

7672

[12] Qi W McIntosh M Org Lett 2008 10 357ndash359

[13] Ikawa T Sajiki H Hirota K Tetrahedron 2004 60 6189ndash6195

[14] Inanaga J Hirata K Saeki H Katsuki T Yamaguchi M Bull Chem Soc

66

Jpn 1979 52 1989ndash1993

[15] Narasaka K Maruyama K Mukaiyama T Chem Lett 1978 885

[16] Corey E J Nicolau K C J Am Chem Soc 1974 96 5614ndash5616

[17] (a) Shiina I Kubota M Ibuka R Tetrahedron Lett 2002 43 7535ndash7539 (b)

Shiina I Kubota M Oshiumi H Hashizume M J Org Chem 2004 69 1822ndash

1830 (c) Shiina I Chem Rev 2007 107 239ndash273 (d) Schweitzer D Kane J J

Strand D McHenry P Tenniswood M Helquist P Org Lett 2007 9 4619ndash

4622 (e) Yoshida M Sato H Ishida Y Nakagawa H Doi T J Org Chem 2014

79 296ndash306 (f) Nicolaou K C Shah A A Korman H Khan T Shi L

Worawalai W Theodorakis E A Angew Chem Int Ed 2015 54 9203ndash9208

[18] Nishii T Inai M Kaku H Horikawa M Tsunoda T J Antibiot 2007 60

65ndash72

[19] Yamakoshi S Kawanishi E First total synthesis of prunustatin A

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

[20] (a) Prior I A Lewis P D Mattos C Cancer Res 2012 72 2457ndash2467 (b)

Zimmermann G Papke B Ismail S Vartak N Chandra A Hoffmann M

Hahn S A Triola G Wittinghofer A Bastiaens P I H Waldmann H Nature 2013 497 638ndash642 (c) Spiegel J Cromm P M Zimmermann G Grossmann T

N Waldmann H Nat Chem Biol 2014 10 613ndash622

[21] (a) Matsushima T Mori M Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1998 46 1335ndash1336 (b) Matsushima T Mori M Zheng B Z

Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

308ndash321 (c) Nakamura E Fukasawa Y J Synth Org Chem Jpn 1987 45

1044-1054

[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 63: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

62

residue was purified by flash column chromatography (hexaneAcOEt = 32) to

afford 78 (0151 g 0191 mmol) as a colorless amorphous Rf = 048 (hexaneAcOEt =

11) mp 98ndash100 degC

[α]28D +18 (c 13 CHCl3) 1H NMR (600 MHz CDCl3) δ 845 (1H dd J = 81 17

Hz) 828 (1H d J = 89 Hz) 814 (1H d J = 17 Hz) 780 (1H dd J = 81 17 Hz)

746ndash717 (12H m) 579 (1H dq J = 65 24 Hz) 553 (1H dd J = 92 61 Hz) 548

(1H d J = 36 Hz) 532 (1H d J = 114 Hz) 526 (1H dd J = 90 24 Hz) 487 (1H

d J = 114 Hz) 451 (1H d J = 85 Hz) 358 (1H d J = 121 Hz) 320 (1H d J =

121 Hz) 316 (1H dd J = 130 92 Hz) 295 (1H dd J = 130 61 Hz) 192ndash176

(2H m) 142 (3H s) 136ndash129 (1H m) 134 (3H d J = 65 Hz) 130 (3H s) 110ndash

096 (1H m) 082 (3H d J = 72 Hz) 078 (3H dd J = 72 72 Hz) 074 (3H d J =

68 Hz) 048 (3H d J = 72 Hz) 13C NMR (150 MHz CDCl3) δ 1768 1687 1684

1682 1655 (C2 C5 C9 C12 NHC(O)-C6) 1608 (Ar) 1584 ((NHCHO) 1462 (Ar)

1368 (Ar) 1354 (Ar) 1314 (Ar) 1295 (Ar) 1294 (Ar) 1294 (Ar) 1292 (Ar) 1292

(Ar) 1290 (Ar) 1290 (Ar) 1286 (Ar) 1286(Ar) 1269 (Ar) 1265 (Ar) 1255 (Ar)

1248 (Ar) 791 (C14) 788 (OCH2Ph) 784 (C10) 752 (C3) 726 (C7) 717 (C15)

557 (C6) 454 (C13) 403 (CH2Ph-C15) 359 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 308

(CH(CH3)2-C3) 269 (CH3-C13) 247 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) 219 (CH3-C13) 187

((CH(CH3)2-C3)) 164 (CH(CH3)2-C3) 162 (CH3-C7) 141 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10)

106 (CH(CH3)(CH2CH3)-C10) IR (ATR) νmax 3748 3376 2968 2199 1749 1514

1379 1317 1195 1128 698 485 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for

C43H53N2O12 78935930 found 78936002

Neoantimycin (3)

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

Watanabe H Shin-ya K J Antibiot 2005 58 206ndash209 (b) Umeda Y Furihata

K Sakuda S Nagasawa H Ishigami K Watanabe H Izumikawa M Takagi

M Doi T Nakao Y Shin-ya K Org Lett 2007 9 4239ndash4242 (c) Izumikawa M

Ueda J Chijiwa S Takagi M Shin-ya K J Antibiot 2007 60 640ndash644 (d)

Usuki Y Ogawa H Yoshida I Inaoka T Iio H Asian J Org Chem 2015 4

737ndash740

[2] (a) Paton AW Beddoe T Thorpe C M Whisstock J C Wilce M C J

Rossjohn J Talbot U M Paton J C Nature 2006 443 548ndash552 (b) Lee A S

Cancer Res 2007 67 3496ndash3499 (c) Lee A S Nature RevCancer 2014 14 263ndash

276

[3] Li W Schlecker A Ma D Chem Commun 2010 46 5403ndash5420

[4] Takahashi K Tsuda E Kurosawa K JAntibiot 2001 54 867ndash873

[5] (a) Cassinelli G Grein A Pennella P Sanfilippo A Arch Mikrobiol 1967 55

358 (b) Cagliote L Misiti D Selva A Arcamone F Cassinelli G Tetrahedron

1969 25 2193ndash2221 (c) Takeda Y Masuda T Matsumoto T Takechi Y

Shingu T Floss H G J Nat Prod 1998 61 978ndash981 (d) Li X Zvanych R

Vanner S A Wang W Magarvey N A Bioorg Med Chem Lett 2013 23 5123ndash

5127 (e) Salim A A Cho K J Tan L Quezada M Lacey E Hancock J F

Capon R J Org Lett 2014 16 5036ndash5039 (f) Ogawa H Iio H Usuki Y Chem Lett 2015 44 1214ndash1216

[6] Inaoka T Tei Y Usuki Y Iio H Abstracts of Papers 457ndash462 52th

Symposium on the Chemistry of Natural Products Shizuoka Sep 29ndashOct 1 2010

[7] Molecular Operating Environment (MOE 2011 10) Chemical Computing Group

Inc

[8] Manaviazar S Nockemann P Hale J K Org Lett 2016 18 2902ndash2905

[9] Lubin H Tessier A Chaume G Pytkowicz J Brigaud T Org Lett 2010 12

1496ndash1499

[10] (a) Aurelio L Brownlee R Hughes A Australian J Chem 2008 61 615ndash629

[11] Li W Ewing W Harris B Joullie M J Am Chem Soc 1990 112 7659ndash

7672

[12] Qi W McIntosh M Org Lett 2008 10 357ndash359

[13] Ikawa T Sajiki H Hirota K Tetrahedron 2004 60 6189ndash6195

[14] Inanaga J Hirata K Saeki H Katsuki T Yamaguchi M Bull Chem Soc

66

Jpn 1979 52 1989ndash1993

[15] Narasaka K Maruyama K Mukaiyama T Chem Lett 1978 885

[16] Corey E J Nicolau K C J Am Chem Soc 1974 96 5614ndash5616

[17] (a) Shiina I Kubota M Ibuka R Tetrahedron Lett 2002 43 7535ndash7539 (b)

Shiina I Kubota M Oshiumi H Hashizume M J Org Chem 2004 69 1822ndash

1830 (c) Shiina I Chem Rev 2007 107 239ndash273 (d) Schweitzer D Kane J J

Strand D McHenry P Tenniswood M Helquist P Org Lett 2007 9 4619ndash

4622 (e) Yoshida M Sato H Ishida Y Nakagawa H Doi T J Org Chem 2014

79 296ndash306 (f) Nicolaou K C Shah A A Korman H Khan T Shi L

Worawalai W Theodorakis E A Angew Chem Int Ed 2015 54 9203ndash9208

[18] Nishii T Inai M Kaku H Horikawa M Tsunoda T J Antibiot 2007 60

65ndash72

[19] Yamakoshi S Kawanishi E First total synthesis of prunustatin A

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

[20] (a) Prior I A Lewis P D Mattos C Cancer Res 2012 72 2457ndash2467 (b)

Zimmermann G Papke B Ismail S Vartak N Chandra A Hoffmann M

Hahn S A Triola G Wittinghofer A Bastiaens P I H Waldmann H Nature 2013 497 638ndash642 (c) Spiegel J Cromm P M Zimmermann G Grossmann T

N Waldmann H Nat Chem Biol 2014 10 613ndash622

[21] (a) Matsushima T Mori M Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1998 46 1335ndash1336 (b) Matsushima T Mori M Zheng B Z

Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

308ndash321 (c) Nakamura E Fukasawa Y J Synth Org Chem Jpn 1987 45

1044-1054

[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 64: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

63

To a solution of compound 78 (0151 g 0191 mmol) in AcOEt (19 mL) was added

palladium on carbon (00302 g) The suspension was stirred at room temperature

under H2 atmosphere for 3 h (1 atm) After the reaction was completed the mixture

was filtered through a plug of celite with AcOEt and concentrated in vacuo The

crude residue was purified by recrystallization with (CHCl3hexane) to afford

neoantimycin (3) (0120 g 0172 mmol) as a colorless powder Rf = 051

(hexaneAcOEt = 11) mp 122ndash124 degC

[α]28D +621 (c 11 CHCl3) 1H NMR (400 MHz CDCl3) δ 1262 (1H s) 856 (1H dd

J = 80 11 Hz) 850 (1H d J = 17 Hz) 790 (1H s) 741ndash707 (7H m) 694 (1H dd

J = 80 80 Hz) 574 (1H dq J = 65 25 Hz) 552 (1H dd J = 96 55 Hz) 544 (1H

d J = 33 Hz) 512 (1H dd J = 86 25 Hz) 467 (1H d J = 83 Hz) 354 (1H d J =

123 Hz) 320 (1H d J = 123 Hz) 316 (1H dd J = 135 96 Hz) 294 (1H dd J =

135 55 Hz) 203ndash189 (1H m) 186ndash174 (1H m) 157ndash146 (1H m) 141 (3H s)

134 (3H d J = 65 Hz) 131 (3H s) 130ndash112 (1H m) 089 (3H d J = 67 Hz) 089

(3H dd J = 74 74 Hz) 081 (3H d J = 70 Hz) 045 (3H d J = 70 Hz) 13C NMR

(100 MHz CDCl3) δ 1769 1702 1683 1683 1681 1590 1506 1368 1292

1292 1287 1287 1274 1269 1248 1203 1190 1129 791 767 751 724

718 552 454 403 360 307 269 248 219 187 163 161 143 106 IR

(ATR) νmax 3523 3346 2967 1748 1712 1644 1611 1593 1530 1188 1129 744

699 466 cmminus1 HRMS (ESI) [M+H]+ calculated for C36H47N2O12 69931235 found

66931224

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

Watanabe H Shin-ya K J Antibiot 2005 58 206ndash209 (b) Umeda Y Furihata

K Sakuda S Nagasawa H Ishigami K Watanabe H Izumikawa M Takagi

M Doi T Nakao Y Shin-ya K Org Lett 2007 9 4239ndash4242 (c) Izumikawa M

Ueda J Chijiwa S Takagi M Shin-ya K J Antibiot 2007 60 640ndash644 (d)

Usuki Y Ogawa H Yoshida I Inaoka T Iio H Asian J Org Chem 2015 4

737ndash740

[2] (a) Paton AW Beddoe T Thorpe C M Whisstock J C Wilce M C J

Rossjohn J Talbot U M Paton J C Nature 2006 443 548ndash552 (b) Lee A S

Cancer Res 2007 67 3496ndash3499 (c) Lee A S Nature RevCancer 2014 14 263ndash

276

[3] Li W Schlecker A Ma D Chem Commun 2010 46 5403ndash5420

[4] Takahashi K Tsuda E Kurosawa K JAntibiot 2001 54 867ndash873

[5] (a) Cassinelli G Grein A Pennella P Sanfilippo A Arch Mikrobiol 1967 55

358 (b) Cagliote L Misiti D Selva A Arcamone F Cassinelli G Tetrahedron

1969 25 2193ndash2221 (c) Takeda Y Masuda T Matsumoto T Takechi Y

Shingu T Floss H G J Nat Prod 1998 61 978ndash981 (d) Li X Zvanych R

Vanner S A Wang W Magarvey N A Bioorg Med Chem Lett 2013 23 5123ndash

5127 (e) Salim A A Cho K J Tan L Quezada M Lacey E Hancock J F

Capon R J Org Lett 2014 16 5036ndash5039 (f) Ogawa H Iio H Usuki Y Chem Lett 2015 44 1214ndash1216

[6] Inaoka T Tei Y Usuki Y Iio H Abstracts of Papers 457ndash462 52th

Symposium on the Chemistry of Natural Products Shizuoka Sep 29ndashOct 1 2010

[7] Molecular Operating Environment (MOE 2011 10) Chemical Computing Group

Inc

[8] Manaviazar S Nockemann P Hale J K Org Lett 2016 18 2902ndash2905

[9] Lubin H Tessier A Chaume G Pytkowicz J Brigaud T Org Lett 2010 12

1496ndash1499

[10] (a) Aurelio L Brownlee R Hughes A Australian J Chem 2008 61 615ndash629

[11] Li W Ewing W Harris B Joullie M J Am Chem Soc 1990 112 7659ndash

7672

[12] Qi W McIntosh M Org Lett 2008 10 357ndash359

[13] Ikawa T Sajiki H Hirota K Tetrahedron 2004 60 6189ndash6195

[14] Inanaga J Hirata K Saeki H Katsuki T Yamaguchi M Bull Chem Soc

66

Jpn 1979 52 1989ndash1993

[15] Narasaka K Maruyama K Mukaiyama T Chem Lett 1978 885

[16] Corey E J Nicolau K C J Am Chem Soc 1974 96 5614ndash5616

[17] (a) Shiina I Kubota M Ibuka R Tetrahedron Lett 2002 43 7535ndash7539 (b)

Shiina I Kubota M Oshiumi H Hashizume M J Org Chem 2004 69 1822ndash

1830 (c) Shiina I Chem Rev 2007 107 239ndash273 (d) Schweitzer D Kane J J

Strand D McHenry P Tenniswood M Helquist P Org Lett 2007 9 4619ndash

4622 (e) Yoshida M Sato H Ishida Y Nakagawa H Doi T J Org Chem 2014

79 296ndash306 (f) Nicolaou K C Shah A A Korman H Khan T Shi L

Worawalai W Theodorakis E A Angew Chem Int Ed 2015 54 9203ndash9208

[18] Nishii T Inai M Kaku H Horikawa M Tsunoda T J Antibiot 2007 60

65ndash72

[19] Yamakoshi S Kawanishi E First total synthesis of prunustatin A

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

[20] (a) Prior I A Lewis P D Mattos C Cancer Res 2012 72 2457ndash2467 (b)

Zimmermann G Papke B Ismail S Vartak N Chandra A Hoffmann M

Hahn S A Triola G Wittinghofer A Bastiaens P I H Waldmann H Nature 2013 497 638ndash642 (c) Spiegel J Cromm P M Zimmermann G Grossmann T

N Waldmann H Nat Chem Biol 2014 10 613ndash622

[21] (a) Matsushima T Mori M Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1998 46 1335ndash1336 (b) Matsushima T Mori M Zheng B Z

Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

308ndash321 (c) Nakamura E Fukasawa Y J Synth Org Chem Jpn 1987 45

1044-1054

[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 65: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

64

謝辞

本研究を行なうにあたり終始御指導御鞭撻を頂きさらに本論文の御校閲を賜り

ました武田敬教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文をまとめるにあたり過分な御助言御協力を頂きました川西英治博士(田

辺三菱製薬(株))岡本雅子博士(田辺三菱製薬(株))佐々木道子准教授(広島大学大

学院)小池透教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

本論文の査読をして頂き過分な御助言を頂きました松浪勝義教授(広島大学大学院)

紙谷浩之教授(広島大学大学院)山野幸子准教授(広島大学大学院)に深く感謝致します

また共に忌憚なき意見を交わし合い研究に励んだ澤本浩昭博士(田辺三菱製薬

(株))新井勇樹氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

本研究を行うにあたり分析データを取得して頂いた古井恵氏(田辺三菱製薬(株))

太田将信氏(田辺三菱製薬(株))藤井絵里氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

またHRMS を測定して頂いた村越かおり氏(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致します

学生生活を支えてくれた父 明久母 明美に深く感謝致します

最後に本研究の機会を与えて下さり過分の御便宜を頂きました大菊鋼博士(元

田辺三菱製薬(株) 研究本部創薬化学第一研究所所長)安田公助博士(元田辺三菱製

薬(株) 創薬本部創薬 B ユニット副ユニット長)田中寛博士(田辺三菱製薬(株) 創薬

本部神経科学神経科学創薬ユニットユニット長)森本啓氏博士(田辺三菱製薬(株))

奥山昌弘博士(田辺三菱製薬(株))中村恵宣博士(田辺三菱製薬(株))に深く感謝致し

ます

2016 年 6 月

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

Watanabe H Shin-ya K J Antibiot 2005 58 206ndash209 (b) Umeda Y Furihata

K Sakuda S Nagasawa H Ishigami K Watanabe H Izumikawa M Takagi

M Doi T Nakao Y Shin-ya K Org Lett 2007 9 4239ndash4242 (c) Izumikawa M

Ueda J Chijiwa S Takagi M Shin-ya K J Antibiot 2007 60 640ndash644 (d)

Usuki Y Ogawa H Yoshida I Inaoka T Iio H Asian J Org Chem 2015 4

737ndash740

[2] (a) Paton AW Beddoe T Thorpe C M Whisstock J C Wilce M C J

Rossjohn J Talbot U M Paton J C Nature 2006 443 548ndash552 (b) Lee A S

Cancer Res 2007 67 3496ndash3499 (c) Lee A S Nature RevCancer 2014 14 263ndash

276

[3] Li W Schlecker A Ma D Chem Commun 2010 46 5403ndash5420

[4] Takahashi K Tsuda E Kurosawa K JAntibiot 2001 54 867ndash873

[5] (a) Cassinelli G Grein A Pennella P Sanfilippo A Arch Mikrobiol 1967 55

358 (b) Cagliote L Misiti D Selva A Arcamone F Cassinelli G Tetrahedron

1969 25 2193ndash2221 (c) Takeda Y Masuda T Matsumoto T Takechi Y

Shingu T Floss H G J Nat Prod 1998 61 978ndash981 (d) Li X Zvanych R

Vanner S A Wang W Magarvey N A Bioorg Med Chem Lett 2013 23 5123ndash

5127 (e) Salim A A Cho K J Tan L Quezada M Lacey E Hancock J F

Capon R J Org Lett 2014 16 5036ndash5039 (f) Ogawa H Iio H Usuki Y Chem Lett 2015 44 1214ndash1216

[6] Inaoka T Tei Y Usuki Y Iio H Abstracts of Papers 457ndash462 52th

Symposium on the Chemistry of Natural Products Shizuoka Sep 29ndashOct 1 2010

[7] Molecular Operating Environment (MOE 2011 10) Chemical Computing Group

Inc

[8] Manaviazar S Nockemann P Hale J K Org Lett 2016 18 2902ndash2905

[9] Lubin H Tessier A Chaume G Pytkowicz J Brigaud T Org Lett 2010 12

1496ndash1499

[10] (a) Aurelio L Brownlee R Hughes A Australian J Chem 2008 61 615ndash629

[11] Li W Ewing W Harris B Joullie M J Am Chem Soc 1990 112 7659ndash

7672

[12] Qi W McIntosh M Org Lett 2008 10 357ndash359

[13] Ikawa T Sajiki H Hirota K Tetrahedron 2004 60 6189ndash6195

[14] Inanaga J Hirata K Saeki H Katsuki T Yamaguchi M Bull Chem Soc

66

Jpn 1979 52 1989ndash1993

[15] Narasaka K Maruyama K Mukaiyama T Chem Lett 1978 885

[16] Corey E J Nicolau K C J Am Chem Soc 1974 96 5614ndash5616

[17] (a) Shiina I Kubota M Ibuka R Tetrahedron Lett 2002 43 7535ndash7539 (b)

Shiina I Kubota M Oshiumi H Hashizume M J Org Chem 2004 69 1822ndash

1830 (c) Shiina I Chem Rev 2007 107 239ndash273 (d) Schweitzer D Kane J J

Strand D McHenry P Tenniswood M Helquist P Org Lett 2007 9 4619ndash

4622 (e) Yoshida M Sato H Ishida Y Nakagawa H Doi T J Org Chem 2014

79 296ndash306 (f) Nicolaou K C Shah A A Korman H Khan T Shi L

Worawalai W Theodorakis E A Angew Chem Int Ed 2015 54 9203ndash9208

[18] Nishii T Inai M Kaku H Horikawa M Tsunoda T J Antibiot 2007 60

65ndash72

[19] Yamakoshi S Kawanishi E First total synthesis of prunustatin A

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

[20] (a) Prior I A Lewis P D Mattos C Cancer Res 2012 72 2457ndash2467 (b)

Zimmermann G Papke B Ismail S Vartak N Chandra A Hoffmann M

Hahn S A Triola G Wittinghofer A Bastiaens P I H Waldmann H Nature 2013 497 638ndash642 (c) Spiegel J Cromm P M Zimmermann G Grossmann T

N Waldmann H Nat Chem Biol 2014 10 613ndash622

[21] (a) Matsushima T Mori M Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1998 46 1335ndash1336 (b) Matsushima T Mori M Zheng B Z

Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

308ndash321 (c) Nakamura E Fukasawa Y J Synth Org Chem Jpn 1987 45

1044-1054

[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 66: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

65

引用文献 [1] (a) Umeda Y Chijiwa S Furihata K Furihata K Sakuda S Nagasawa H

Watanabe H Shin-ya K J Antibiot 2005 58 206ndash209 (b) Umeda Y Furihata

K Sakuda S Nagasawa H Ishigami K Watanabe H Izumikawa M Takagi

M Doi T Nakao Y Shin-ya K Org Lett 2007 9 4239ndash4242 (c) Izumikawa M

Ueda J Chijiwa S Takagi M Shin-ya K J Antibiot 2007 60 640ndash644 (d)

Usuki Y Ogawa H Yoshida I Inaoka T Iio H Asian J Org Chem 2015 4

737ndash740

[2] (a) Paton AW Beddoe T Thorpe C M Whisstock J C Wilce M C J

Rossjohn J Talbot U M Paton J C Nature 2006 443 548ndash552 (b) Lee A S

Cancer Res 2007 67 3496ndash3499 (c) Lee A S Nature RevCancer 2014 14 263ndash

276

[3] Li W Schlecker A Ma D Chem Commun 2010 46 5403ndash5420

[4] Takahashi K Tsuda E Kurosawa K JAntibiot 2001 54 867ndash873

[5] (a) Cassinelli G Grein A Pennella P Sanfilippo A Arch Mikrobiol 1967 55

358 (b) Cagliote L Misiti D Selva A Arcamone F Cassinelli G Tetrahedron

1969 25 2193ndash2221 (c) Takeda Y Masuda T Matsumoto T Takechi Y

Shingu T Floss H G J Nat Prod 1998 61 978ndash981 (d) Li X Zvanych R

Vanner S A Wang W Magarvey N A Bioorg Med Chem Lett 2013 23 5123ndash

5127 (e) Salim A A Cho K J Tan L Quezada M Lacey E Hancock J F

Capon R J Org Lett 2014 16 5036ndash5039 (f) Ogawa H Iio H Usuki Y Chem Lett 2015 44 1214ndash1216

[6] Inaoka T Tei Y Usuki Y Iio H Abstracts of Papers 457ndash462 52th

Symposium on the Chemistry of Natural Products Shizuoka Sep 29ndashOct 1 2010

[7] Molecular Operating Environment (MOE 2011 10) Chemical Computing Group

Inc

[8] Manaviazar S Nockemann P Hale J K Org Lett 2016 18 2902ndash2905

[9] Lubin H Tessier A Chaume G Pytkowicz J Brigaud T Org Lett 2010 12

1496ndash1499

[10] (a) Aurelio L Brownlee R Hughes A Australian J Chem 2008 61 615ndash629

[11] Li W Ewing W Harris B Joullie M J Am Chem Soc 1990 112 7659ndash

7672

[12] Qi W McIntosh M Org Lett 2008 10 357ndash359

[13] Ikawa T Sajiki H Hirota K Tetrahedron 2004 60 6189ndash6195

[14] Inanaga J Hirata K Saeki H Katsuki T Yamaguchi M Bull Chem Soc

66

Jpn 1979 52 1989ndash1993

[15] Narasaka K Maruyama K Mukaiyama T Chem Lett 1978 885

[16] Corey E J Nicolau K C J Am Chem Soc 1974 96 5614ndash5616

[17] (a) Shiina I Kubota M Ibuka R Tetrahedron Lett 2002 43 7535ndash7539 (b)

Shiina I Kubota M Oshiumi H Hashizume M J Org Chem 2004 69 1822ndash

1830 (c) Shiina I Chem Rev 2007 107 239ndash273 (d) Schweitzer D Kane J J

Strand D McHenry P Tenniswood M Helquist P Org Lett 2007 9 4619ndash

4622 (e) Yoshida M Sato H Ishida Y Nakagawa H Doi T J Org Chem 2014

79 296ndash306 (f) Nicolaou K C Shah A A Korman H Khan T Shi L

Worawalai W Theodorakis E A Angew Chem Int Ed 2015 54 9203ndash9208

[18] Nishii T Inai M Kaku H Horikawa M Tsunoda T J Antibiot 2007 60

65ndash72

[19] Yamakoshi S Kawanishi E First total synthesis of prunustatin A

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

[20] (a) Prior I A Lewis P D Mattos C Cancer Res 2012 72 2457ndash2467 (b)

Zimmermann G Papke B Ismail S Vartak N Chandra A Hoffmann M

Hahn S A Triola G Wittinghofer A Bastiaens P I H Waldmann H Nature 2013 497 638ndash642 (c) Spiegel J Cromm P M Zimmermann G Grossmann T

N Waldmann H Nat Chem Biol 2014 10 613ndash622

[21] (a) Matsushima T Mori M Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1998 46 1335ndash1336 (b) Matsushima T Mori M Zheng B Z

Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

308ndash321 (c) Nakamura E Fukasawa Y J Synth Org Chem Jpn 1987 45

1044-1054

[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 67: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

66

Jpn 1979 52 1989ndash1993

[15] Narasaka K Maruyama K Mukaiyama T Chem Lett 1978 885

[16] Corey E J Nicolau K C J Am Chem Soc 1974 96 5614ndash5616

[17] (a) Shiina I Kubota M Ibuka R Tetrahedron Lett 2002 43 7535ndash7539 (b)

Shiina I Kubota M Oshiumi H Hashizume M J Org Chem 2004 69 1822ndash

1830 (c) Shiina I Chem Rev 2007 107 239ndash273 (d) Schweitzer D Kane J J

Strand D McHenry P Tenniswood M Helquist P Org Lett 2007 9 4619ndash

4622 (e) Yoshida M Sato H Ishida Y Nakagawa H Doi T J Org Chem 2014

79 296ndash306 (f) Nicolaou K C Shah A A Korman H Khan T Shi L

Worawalai W Theodorakis E A Angew Chem Int Ed 2015 54 9203ndash9208

[18] Nishii T Inai M Kaku H Horikawa M Tsunoda T J Antibiot 2007 60

65ndash72

[19] Yamakoshi S Kawanishi E First total synthesis of prunustatin A

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

[20] (a) Prior I A Lewis P D Mattos C Cancer Res 2012 72 2457ndash2467 (b)

Zimmermann G Papke B Ismail S Vartak N Chandra A Hoffmann M

Hahn S A Triola G Wittinghofer A Bastiaens P I H Waldmann H Nature 2013 497 638ndash642 (c) Spiegel J Cromm P M Zimmermann G Grossmann T

N Waldmann H Nat Chem Biol 2014 10 613ndash622

[21] (a) Matsushima T Mori M Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1998 46 1335ndash1336 (b) Matsushima T Mori M Zheng B Z

Maeda H Nakajima N Uenishi J Yonemitsu O Chem Pharm Bull 1999 47

308ndash321 (c) Nakamura E Fukasawa Y J Synth Org Chem Jpn 1987 45

1044-1054

[22] (a) Izgu E C Burns A C Hoye T R Org Lett 2011 13 703ndash705 (b)

Natchus M G Bookland R G De B Almstead N G Pikul S Janusz M J

Heitmeyer S A Hookfin E B Hsieh L C Dowty M E Dietsch C R Patel V

S Garver S M Gu F Pokross M E Mieling G E Baker T M Foltz D J

Peng S X Bornes D M Strojnowski M J Taiwo Y O J Med Chem 2000 43

4948ndash4963 (c) Hasuoka A Nishikimi Y Nakayama Y Kamiyama K Nakao

M Miyagawa K Nishimura O Fujino M J Antibiot 2002 55 322ndash336

[23] Yamada K Fujita H Kunishima M Org Lett 2012 14 5026ndash5029

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)

Page 68: Prunustatin A, SW 163A および Neoantimycin の全合成 2016 年6 … · 1 目次. 第1章 Prunustatin AおよびSW-163Aの全合成 第1節 Prunustatin A の生物活性作用と構造的特徴

67

研究業績

種 類 別 題名連名者(申請者含む)発表発行掲載誌名発表発行年月

論文

講演

ldquoComputation-Assisted Disconnection Approach for the Synthesis of Neoantimycins 15-Membered Macrocyclic Depsipeptides

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Hiroaki Sawamoto Yuuki

Arai Eiji Kawanishi Michiko Sasaki and Kei Takeda Current Organic Synthesis 2016 in press

ldquoFirst total synthesis of prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Eiji Kawanishi

Tetrahedron Lett 2014 55 1175ndash1177

ldquoFirst Total Synthesis of Prunustatin Ardquo

Shuhei Yamakoshi Masako Okamoto Eiji Kawanishi Michiko

Sasaki and Kei Takeda

The 13th International Kyoto Conference on New Aspect of

Organic Chemistry (IKCOC-13)