| Project/Area Number |
19J20621
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 47010:Pharmaceutical chemistry and drug development sciences-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
近藤 優太 九州大学, 薬学府, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| 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)
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| 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 |
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| 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。
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| 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。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 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。
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