• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

窒素上無保護イミンを用いた非天然アミノ酸類の新規触媒的直接合成法の開発

Research Project

Project/Area Number 19J20621
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Review Section Basic Section 47010:Pharmaceutical chemistry and drug development sciences-related
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

近藤 優太  九州大学, 薬学府, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2019-04-25 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords窒素上無保護ケチミン / イミン / アミン / 非天然アミノ酸 / ワンポット合成 / ヒドロホスホニル化 / アミノホスホン酸 / スカンジウム / フッ化テトラブチルアンモニウム / 含窒素化合物 / Schiff塩基
Outline of Research at the Start

窒素上無保護ケチミンに対する求核付加反応は、従来の窒素上に保護基を有するケチミンを用いた反応の場合に必須となる脱保護工程を経ることなく、医薬化学上重要な無保護非天然アミノ酸類を直接合成可能な有用な反応である。しかし、窒素上無保護ケチミンの合成は古典的手法に限られており、研究拡大の妨げとなっていた。本研究では窒素上無保護ケチミンの新規触媒的合成手法を確立し、適用範囲を拡大することで、様々な非天然アミノ酸類を合成可能とする。また、触媒制御による位置選択的炭素ー水素結合カルボニル化反応を開発し上記の反応と組み合わせることで、様々な複雑化合物にアミノ酸ユニットを導入可能な反応の開発を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、ワンポット反応として新たにヒドロホスホニル化が適用可能であることを見出した(筆頭著者、論文投稿準備中)。無保護ケチミンのヒドロホスホニル化では、アミンフリーのα-アミノホスホン酸を直接的に合成できる。このα-アミノホスホン酸もα-アミノ酸の生物学的類縁体であり、その効率的な合成法を確立できたことは医薬化学上重要であると考える。前年度の成果と合わせて、比較的不安定な無保護ケチミン中間体からストレッカー反応とヒドロホスホニル化というアミノ酸類縁体を合成可能な2パターンの反応へとワンポットで展開可能な手法を確立できた。
また、これらワンポット反応を開発する過程で、単離精製した無保護ケチミンを用いることで、不斉反応を達成可能であることを発見した。ストレッカー反応に関して、シンコナアルカロイド由来の不斉有機分子触媒を用いることで、高い収率と立体選択性で無保護アミノ酸等価体を直接的に合成可能であった(第3著者、Org. Lett. 2021, 23, 4553-4558.)。同様にヒドロホスホニル化についても、不斉触媒を用いて高立体選択的な反応を達成した(筆頭著者、投稿準備中)。これら反応は、採用期間中に達成した無保護ケチミン合成法(①筆頭著者、Org. Process Res. Dev. 2019, 23, 1718-1724.、②筆頭著者、Org. Lett. 2020, 22, 120-125.)を応用したワンポット不斉反応にも展開可能であり、無保護ケチミンを単離することなく対応するケトンから直接無保護アミノ酸類縁体を高い立体選択性で得られた。これら成果によって、合成中間体の無保護ケチミン合成からαアミノ酸類縁体の不斉合成までの全工程での環境調和型反応を達成した。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2022 2021 2020 2019 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] Catalytic Enantioselective Strecker Reaction of Isatin-Derived N-Unsubstituted Ketimines2021

    • Author(s)
      Kadota Tetsuya、Sawa Masanao、Kondo Yuta、Morimoto Hiroyuki、Ohshima Takashi
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 23 Issue: 12 Pages: 4553-4558

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.1c01194

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Recent Progress towards the Use of Benzophenone Imines as an Ammonia Equivalent2020

    • Author(s)
      Kondo, Y.; Morimoto, H.; Ohshima, T.
    • Journal Title

      Chem. Lett.

      Volume: 49 Issue: 5 Pages: 497-504

    • DOI

      10.1246/cl.200099

    • NAID

      130007840173

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A Convenient Preparation Method for Benzophenone Imine Catalyzed by Tetrabutylammonium Fluoride2019

    • Author(s)
      Kondo Yuta、Morisaki Kazuhiro、Hirazawa Yoshinobu、Morimoto Hiroyuki、Ohshima Takashi
    • Journal Title

      Organic Process Research & Development

      Volume: 23 Issue: 8 Pages: 1718-1724

    • DOI

      10.1021/acs.oprd.9b00226

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Scandium(III) Triflate Catalyzed Direct Synthesis of N-Unprotected Ketimines2019

    • Author(s)
      Kondo Yuta、Kadota Tetsuya、Hirazawa Yoshinobu、Morisaki Kazuhiro、Morimoto Hiroyuki、Ohshima Takashi
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 22 Issue: 1 Pages: 120-125

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.9b04038

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 窒素上無保護ケチミンに対する触媒的不斉ヒドロホスホニル化反応の開発2022

    • Author(s)
      近藤優太、山田昂輝、門田哲弥、森本浩之、大嶋孝志
    • Organizer
      日本化学会第102春季年会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 窒素上無保護ケチミンの新規触媒的直接合成法の開発2021

    • Author(s)
      近藤優太、門田哲弥、平澤禎将、森崎一宏、森本浩之、大嶋孝志
    • Organizer
      第19回次世代を担う有機化学シンポジウム
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 窒素上無保護ケチミンの新規触媒的直接合成法の開発2021

    • Author(s)
      近藤優太、門田哲弥、平澤禎将、山田昂輝、森崎一宏、森本浩之、大嶋孝志
    • Organizer
      第118回有機合成シンポジウム
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 窒素上無保護ケチミンの新規触媒的直接合成法の開発とワンポット反応への応用2021

    • Author(s)
      近藤優太、門田哲弥、平澤禎将、山田昂輝、森崎一宏、森本浩之、大嶋孝志
    • Organizer
      第11回CSJ化学フェスタ2021
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Development of a Direct Catalytic Synthesis of N-Unprotected Ketimines2021

    • Author(s)
      Yuta Kondo, Tetsuya Kadota, Yoshinobu Hirazawa, Kazuhiro Morisaki, Hiroyuki Morimoto, Takashi Ohshima
    • Organizer
      Pacifichem 2021
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 窒素上無保護ケチミンの新規触媒的直接合成法の開発2019

    • Author(s)
      近藤優太、門田哲弥、平澤禎将、森崎一宏、森本浩之、大嶋孝志
    • Organizer
      第29回万有福岡シンポジウム
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Remarks] 世界初の窒素上無保護ケチミンに対する触媒的不斉ストレッカー反応を開発!

    • URL

      https://www.phar.kyushu-u.ac.jp/research/view.php?S_Publ_Year=2021&word=&page=1&B_Code=541

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Remarks] 非天然アミノ酸類の原料となる無保護ケチミンの効率的な触媒的合成法を開発!

    • URL

      https://www.kyushu-u.ac.jp/ja/researches/view/408

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Remarks] Kyushu University Research Results

    • URL

      https://www.kyushu-u.ac.jp/en/researches/view/147

    • Related Report
      2019 Annual Research Report

URL: 

Published: 2019-05-29   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi