［１］ジャスモン酸メチル

ジャスモン酸メチルは、はじめジャスミン花の香気成分として単離・構造決定されました。しかしその後、アブシジン酸様の植物成長抑制作用を示すことが明らかになりました。そして最近では、植物の傷害刺激の伝達物質であることも示唆され、注目を浴びている化合物です。
（１）ジャスモン酸メチル（１）の示す活性の本体はその異性体であるエピジャスモン酸メチル（２）であることが明らかになりつつあります。しかし、２はいとも簡単に１に変化してしまい、活性の比較が困難です。このあたりのことを明らかにし、また、天然物より高活性な化合物を創造するため、異性化を妨げるようなアナログ（３など）を設計、合成しました。
　　15. "Synthesis and Biological Activities of 3,7-and 4,5-Didehydrojasmonates"
　　　　H. Kiyota, Y. Yoneta and T. Oritani, Phytochemistry, 46, 983-986 (1997).

（２）ジャガイモの塊茎形成の引き金となる情報伝達物質として末端-ＯＨ化ジャスモン酸メチル（ツベロン酸メチル４）が単離されました。ところが、４のみならずジャスモン酸メチル自体にも塊茎形成活性がみられたため、末端ＯＨ基の必要性が論じられていました。私はこの問題に解決を与えるため、末端をトリフルオロ化したアナログ（５）を設計しました。フッ素の原子半径は水素に近いため、生体にとって疑似効果がみこまれますが、Ｃ-Ｆ結合は生体内で開裂しないという性質があります。結果は５にも同等の活性がみられたため、末端ＯＨ基は活性発現に必須ではなく、生体内輸送（グルコシドとして）のために必要なのだと結論できました。

　　39. "(±)-Methyl 11-Fluorojasmonate as a Designed Antimetabolite of Methyl Jasmonate: Synthesis and Plant Growth Regulatory Activity"
　　　　H. Kiyota, T. Koike, E. Higashi, Y. Satoh and T. Oritani, J. Pesticide Sci., 26, 96-99.

　　10. "Synthesis and Potato Tuber-Inducing Activity of Methyl 5',5',5'-Trifluorojasmonate"
　　　　H. Kiyota, M. Saitoh, T. Oritani and T. Yoshihara, Phytochemistry, 42, 1259-1262 (1996).

　　

（３）ツベロン酸メチル（４）のラセミ体合成を達成いたしました。
　　　合成経路
　　23. "Synthesis of Methyl Tuberonate, a Potato Tuber-forming Substance"
　　　　H. Kiyota, D. Nakashima, T. Oritani, Biosci. Biotech. Biochem., 63 (12), 2110-2117 (1999).

（４）ジャスモン酸メチルはラセミ体として工業生産されていますが、その効率よい光学分割法を酵素触媒を用いて達成いたしました。 　　

　　
　　129. "Enzymatic Resolution of (±)-2-Exo-7-syn-7-(1-propynyl)norbornan-2-ol, a Key Synthetic Intermediate for Jasmonoids"
　　　　Hiromasa Kiyota, Daisuke Nakashima, Shigefumi Kuwahara, Takayuki Oritani, Zeitschrift fuer Narurforshung, 63b (12), 1441-1442 (2008).

　　91. "Synthesis and Odor Descriptions of Both Enantiomers of Methyl 4,5-Didehydrojasmonate, a Component of Jasmin Absolute"
　　　　Yuko Asamitsu, Yoko Nakamura, Minoru Ueda, Shigefumi Kuwahara, Hiromasa Kiyota, 3, 654-659.

　　41. "Lipase-catalyzed preparation of both enantiomers of methyl jasmonate"
　　　　H. Kiyota, E. Higashi, T. Koike, T. Oritani, Tetrahedron: Asymmetry, 12, 1035-1038 (2001).

　　

［２］ジャスモン酸関連物質の共同研究
「ネムノキ就眠物質12-ヒドロキシジャスモン酸」（東北大学・上田実先生、中村葉子先生）

上田教授研究室では、12-ヒドロキシジャスモン酸両鏡像体プローブを用いて、就眠運動に関する標的タンパク質の探索を行っています。
　
　　180. "Hybrid Stereoisomers of a Compact Molecular Probe Based on a Jasmonic Acid Glucoside: Syntheses and Biological Evaluations"
　　　　M. Ueda, G.-Q. Yang, Y. Ishimaru, T. Itabashi, S. Tamura, H. Kiyota, S. Kuwahara, S. Inomata, M. Shoji, T. Sugai, Bioorg. Med. Chem., 20, 5832-5843 (2012).

　　95. "Direct Observation of the Target Cell for Jasmonate-type Leaf-closing Factor:Genus-specific Binding of Leaf-movement Factors to the Plant Motor Cell"
　　　　Y. Nakamura, H. Kiyota, T. Kumagai, M. Ueda, Tetrahedron Lett., 47, 2893-2897 (2006).

　　67. "Enantio-differential Approach to Identify the Target Cell for Glucosyl Jasmonate-type Leaf-closing Factor, by Using Fluorescence-labeled Probe Compounds"
　　　　Y. Nakamura, R. Miyatake, A. Matsubara, H. Kiyota, M. Ueda, Tetrahedron, 62, 8805-8813 (2006).

「ジャスモン酸誘導体の白血病細胞分化誘導活性」（島根大学・本間　良夫先生）　2009.7更新

　ジャスモン酸誘導体（４，５−ジデヒドロ体）に、強い白血病細胞分化誘導活性が見られ、臨床治療への応用が期待されています。
　
　　137. "Gene Expression Profiles in Differentiating Leukemia Cells Induced by Methyl Jasmonate Are Similar to Those of Cytokinins and Methyl Jasmonate Analogs Induce the Differentiation of Human Leukemia Cells in Primary Culture"
　　　　H. Tsumura, M. Akimoto, H. Kiyota, Y. Ishii, H. Ishikura, Y. Honma, Leukemia, 23 (4), 753-760 (2009).

　　66. "Induction of Differentiation of Human Myeloid Leukemia Cells by Jasmonates, Plant Hormones"
　　　　Y. Ishii, H. Kiyota, S. Sakai, Y. Honma, Leukemia, 18, 1413-1419 (2004).

「アサガオ由来のグルコシルトランスフェラーゼの基質特異性」（東大院農・中嶋　正敏先生）

　アサガオ種子に存在するグルコシルトランスフェラーゼは極めて幅広い基質特異性を示すことが明らかになりました。当分野で提供した７種全てのジャスモン酸アナログも全て（ジャスモン酸に比較し）７０〜１２０％と効率よくグルコシル化されました。
　
　　"Identification and characterization of an Ipomoea nil glucosyltransferase which metabolizes some phytohormones"
　　　　H. Suzuki, H. Hayase, A. Nakayama, I. Yamaguchi, T. Asami, M. Nakajima, Biochem. Biophys. Res. Commun., 361(4), 980-986 (2007).

「植物ホルモン変異体を用いた遺伝子機構解析」（岡山県生物科学総合研究所・小田　賢司先生）

　ジャスモン酸変異体の解析。

（１）植物ホルモンとして名高いアブシジン酸には、側鎖cis二重結合が容易に光異性化して不活性化する、という欠点があります。この問題を解決するため、さまざまな置換基を導入したアナログを設計、合成しました。
　　70. "Synthesis and Biological Evaluation of Abscisic Acid, Jasmonic Acid and their Analogs" [REVIEW]
　　　　T. Oritani, H. Kiyota, S. Kuwahara"New Discoveries in Agrochmicals", ACS Symposium Series, Vol. 892, pp. 246-254 (2005).

　　59. "Biosynthesis and Metabolism of Abscisic Acid and Related Compounds" [REVIEW]
　　　　T. Oritani, H. Kiyota, Nat. Prod. Rep., 20(4), 414-425 (2003).

　　11. "2-Fluoro and 2-Methoxycarbonyl Epoxy-β-ionylideneacetic Acids as Abscisic Acid Analogs"
　　　　H. Kiyota, T. Masuda, J. Chiba and T. Oritani, Biosci. Biotech. Biochem., 60(7), 1076-1080 (1996).

（２）アブシジン酸は高価なため、植物ホルモンの中では唯一実用化されておりません。アブシジン酸を安価で効率的に供給するため、重要合成中間体であるフォレノールの酵素触媒による光学分割の検討を行いました。相当するクロロ酢酸エステルの不斉加水分解反応では、エステラーゼ SNSM-87 (Klebsiella oxytoca, Nagase) を用いると (S)-エステルが、リパーゼ P (Pseudomonas cepacia, Amano) を用いると (R)-エステルが蓄積し、各々加水分解することで (S)- および (R)-フォレノール を調製しました。また、アブシジン酸アナログであるエポキシ−β−イオニリデン酢酸の合成中間体の分割も行いました。

　　22. "Hydrolase-Catalyzed Preparation of (R)- and (S)-4-Hydroxy-2,6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1-ones (Phorenols), the Key Synthetic Intermediates for Abscisic Acid"
　　　　H. Kiyota, M. Nakabayashi and T. Oritani, Tetrahedron: Asymmetry, 10 (19), 3811-3818 (1999).

　　26. "Enzymatic Resolution of (+-)-Epoxy-beta-cyclogeraniol, a Synthetic Precursor for Abscisic Acid Analogs"
　　　　R. Okazaki, H. Kiyota and T. Oritani, Biosci. Biotech. Biochem., 64 (7), 1444-1447 (2000).

　　"光学活性4-ヒドロキシ-2,6,6-トリメチル-2-シクロヘキセン-1-オンの製造方法"
　　　　清田洋正、中林美穂、折谷隆之、公開特許公報、平成13年1月30日、25395.

　　"光学活性4-ヒドロキシ-2,6,6-トリメチル-2-シクロヘキセン-1-オンの製造法"
　　　　清田洋正、中林美穂、折谷隆之 公開特許公報 平成13年1月30日、25396.

　　"光学活性1,2-エポキシ-2,6,6-トリメチルシクロヘキサンメタノールの製造方法"
　　　　清田洋正、岡崎亮、折谷隆之、公開特許公報、平成13年8月21日、224396.

　　"光学活性1,2-エポキシ-2,6,6-トリメチルシクロヘキサンメタノールの製造法"<
　　　　清田洋正、岡崎亮、折谷隆之、公開特許公報、平成13年8月21日、226363.

　　"光学活性1,2-エポキシ-2,6,6-トリメチルシクロヘキサンメタノールの製造方法"
　　　　清田洋正、岡崎亮、折谷隆之、PCT、平成13年2月8日、JP01、00882.

　花卉アブシジン酸誘導体（イオニリデン酢酸類）の蒸散抑制による切り花（トルコギキョウ）の鮮度保持効果を試験しました。アナログ１は蒸散量を抑制し4％sucroseと併用することにより花持ち延長効果を示すものの、sucroseによる障害を抑える効果は示しませんでした。（実験者：古川博之）