Catalytic synthesis of pseudo-natural products utilizing photo-reaction
| Project Area | Green Catalysis Science for Renovating Transformation of Carbon-Based Resources |
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| Project/Area Number |
23H04913
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (II)
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
平井 剛 九州大学, 薬学研究院, 教授 (50359551)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2028-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥80,470,000 (Direct Cost: ¥61,900,000、Indirect Cost: ¥18,570,000)
Fiscal Year 2024: ¥10,140,000 (Direct Cost: ¥7,800,000、Indirect Cost: ¥2,340,000)
Fiscal Year 2023: ¥31,330,000 (Direct Cost: ¥24,100,000、Indirect Cost: ¥7,230,000)
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| Keywords | 光反応 / 触媒的合成 / 擬天然物 / 擬複合糖質 / 水素添加反応 / 生物活性 |
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| Outline of Research at the Start |
抗がん剤エリブリンを代表とするように、創薬研究・生命科学研究において、天然物や生体分子そのものでなく、その分子構造を少し変化させたアナログ分子（擬天然物）の開発は、極めて重要である。しかし、その合成はしばしば煩雑であり、擬天然物の開発は他の人工分子と比べ限定的といえる。本研究では、擬天然物のようなやや複雑な化合物合成にも適用できる、信頼性の高い触媒反応を開発・駆使し、これまでに合成が困難であった新たな擬天然物を効率よく創製することを目的としている。また、独自に設計した擬天然物の機能を評価することで、創薬研究に有用な新たな化合物を見出したいと考えている。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、以下の３点を検討した。
１）擬複合糖質の効率的合成のため、「光エネルギーによって駆動される触媒を利用したラジカル反応」によるC-グリコシド結合形成反応の開発に取り組んだ。これまでにsp2-sp3炭素間のカップリングによる擬複合糖質合成を検討し、α選択的な手法について一部論文発表した。さらに、広範な擬複合糖質創製に向けてβ-C-グリコシド結合構築法の最適化を進めた。その中で、ある種の擬糖脂質合成の鍵となるβ-C-グリコシド結合構築法の最適化に成功した。その際、鍵となったのはラジカル発生時に用いるXAT試薬の選択であった。今後、この反応を起点として、擬複合糖質合成を達成し、生物活性・機能評価を進めたい。
また、擬多糖構造創製にはsp3-sp3カップリングによるC-グリコシド結合形成が重要である。その前段階の基質合成にも、「光エネルギーによって駆動される触媒を利用したラジカル反応」を使用することを考えいくつか検討した。その結果、新規アノマー位アシル化反応を見出した。
２）無保護糖を用いたC-グリコシド結合形成反応を検討し、スルフィネートを原料とする手法を開発し、論文発表した。また、大宮グループと連携し、新たなO-グリコシド形成反応の開発にも取り組んだ。初期検討の結果、プロミッシングな結果を得たので、次年度さらに検討する予定である。
３）sp3炭素リッチな天然物様構造構築の検討を開始する。天然物に見られる特徴的な構造を参考に、新たな糖ーアミノ酸ハイブリット骨格を設計した。その合成に向けて種々検討したが、鍵となる2環性構造の構築を実現できなかった。現在、改良法を模索中であり、次年度も引き続き検討する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画したものの大半は計画どおり進んでおり、論文発表に至っている。また、次年度につながる重要な知見を得ることにも成功しており、概ね順調といえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度も計画どおり進める。大宮グループとの共創研究に関して、積極的に進めていく。
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Report
(1 results)
Research Products
(12 results)
