三次元化合物の統一的合成を指向した電荷シフト結合の自在な切断・生成法の開発
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20K15950
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 47010:Pharmaceutical chemistry and drug development sciences-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
金澤 純一朗 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 特任助教 (60844636)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | [1.1.1]プロペラン / ビシクロ[1.1.1]ペンタン / シクロデキストリン / 三次元多環式化合物 / 電荷シフト結合 / 非対称二置換化反応 / フロー合成 / 光反応 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は、電荷シフト結合の切断・生成の自在制御により、創薬化学において重要な三次元化合物についての統一的合成法を開発することである。本研究の目的を達成するために、以下の項目 1) 2) を実施する。
1) 共有結合とイオン結合の双方の性質を帯びた電荷シフト結合を、三次元化合物の望みの位置に生成する反応を開発する。
2) 1) とこれまで開発した電荷シフト結合の切断を伴う非対称二置換化反応を組み合わせた連続フローシステムを構築し、多官能基化された三次元化合物の統一的な合成を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、電荷シフト結合の切断・生成の自在制御により、創薬化学において重要な三次元化合物についての統一的合成法の開発を目指している。
昨年度は、ビシクロ[1.1.1]ペンタン (BCP) 骨格に対する電荷シフト結合の生成反応を開発することで、その原料である [1.1.1]プロペランの新たな調製法を開発した。具体的には、1)ジヨード BCP を 2 分子の α-シクロデキストリンで包接化 (カプセル化) することで、安定な試薬として取り扱うことを可能とし、2) 脱カプセル化と、それに続くジヨード BCP の脱ヨウ素化反応による電荷シフト結合の生成反応を開発することで、穏和な条件下、幅広い溶媒中でオンデマンドに [1.1.1]プロペランを調製することに成功した (Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 2578.)。これまで、低沸点かつ高度に歪んだ電荷シフト結合に由来する高い反応性を持つ [1.1.1]プロペランの調製法は限定的であった。従来法は、高活性な有機金属試薬が必要であり、ジエチルエーテルなどの限定された溶媒中でのみ調製可能である点に大きな課題を残していた。今回開発した調製法は、有機金属試薬を必要とせず、プロトン性/非プロトン性/極性/非極性と幅広い溶媒中での [1.1.1]プロペランのオンデマンドな合成を初めて可能にした。さらに、2 分子の α-シクロデキストリンによるカプセル化は、様々な BCP 化合物に対して適用可能であり、揮発性/昇華性/反応性がある BCP 化合物を安定で取り扱い易い粉末試薬として使用することを可能にした。
今回開発した電荷シフト結合の生成反応を様々な三次元化合物に適用し、これまで開発した電荷シフト結合の切断を伴う多官能基化反応と組み合わせることで、これまで合成困難であった三次元化合物の統一的な合成を目指す。
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Report
(1 results)
Research Products
(6 results)
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[Journal Article] Biosynthesis of Indole Diterpene Lolitrems: Radical-Induced Cyclization of an Epoxyalcohol Affording a Characteristic Lolitremane Skeleton2020
Author(s)
Yulu Jiang, Taro Ozaki, Mei Harada, Tadachika Miyasaka, Hajime Sato, Kazunori Miyamoto, Junichiro Kanazawa, Chengwei Liu, Jun-ichi Maruyama, Masaatsu Adachi, Atsuo Nakazaki, Toshio Nishikawa, Masanobu Uchiyama, Atsushi Minami, Hideaki Oikawa
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Journal Title
Angew. Chem. Int. Ed.
Volume: 59
Issue: 41
Pages: 17996-18002
DOI
NAID
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Peer Reviewed
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