立体選択的な第四級不斉炭素構築法の開発とそれに基づく生物活性物質の合成
| Project/Area Number |
23K21117
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| Project/Area Number (Other) |
21H01943 (2021-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2021-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 33020:Synthetic organic chemistry-related
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
高尾 賢一 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (70287481)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥14,040,000 (Direct Cost: ¥10,800,000、Indirect Cost: ¥3,240,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | 第四級不斉炭素 / 多環性骨格 / 天然物合成 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の概要は、有機合成化学において最もチャレンジングな課題のひとつである「第四級不斉炭素構築法の開発」に挑み、多様な３次元構造を形成し、本合成法を「生物活性物質の合成」に応用することで、有機合成化学の進化を図る研究である。前述した目的を達成するために、それぞれタイプの異なる４つの天然物を標的分子に設定し、既知の方法に頼らず、第四級不斉炭素の構築と多環性骨格の形成には、独自の方法を開発する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、有機合成化学において最もチャレンジングな課題のひとつである「立体選択的な第四級不斉炭素の構築」を達成するために合成反応を開発し、それに基づく「多様な３次元構造を有する生物活性物質の合成」のための合成戦略を様々なアプローチで編み出すことを目的としている。この目的を達成するために、それぞれタイプの異なる４つの天然物を標的分子に設定し、それらが有する第四級不斉炭素の構築を、既知の方法に頼らず、独自の方法で開発することを目指して研究を行った。
令和４年度においては、以下のような研究実績が得られた。ハイフェンロン類の合成において、２回のClaisen転位反応により２つの第四級不斉炭素をそれぞれ立体選択的に構築し、さらに分子内アルドール反応により特異な架橋二環性骨格の構築に成功した。これにより、ハイフェンロンDの生合成前駆体と考えられているハイフェンロンBの合成に近づいた。ビールショウスキーシンの合成では、分子内檜山-野崎反応によって14員環化合物を構築し、分子内[2+2]環化付加反応の前駆体となる化合物の合成を達成した。ブロモフィコリドの合成では、炭素鎖の伸長した基質を用いた場合においてもブロモニウムイオン-π環化反応が進行し、ブロモ基とともに第四級不斉炭素を立体選択的に構築できることを見出した。また、ステルヒルスチンの合成に関連する研究として、独自に開発した(3+2)環化付加反応を用いて、第四級不斉炭素を有するプラキノン酸の不斉形式合成に成功し、その研究成果を論文発表した。以上のように、４つのテーマにおいてそれぞれ進展が見られた。
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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
標的分子に設定した４つの天然物それぞれが有する第四級不斉炭素の構築を目指した結果、3つのテーマにおいて想定していた反応が進行し、立体選択的な方法を開発することができた。さらに変換反応を重ね、多環性骨格の構築を達成しているテーマもある。よって、本研究はおおむね順調に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の計画通りに、それぞれの標的分子に向けてさらなる骨格形成や官能基変換などを施すことにより、独自性の高い合成法の開発を目指し研究を継続していく。
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Report
(2 results)
Research Products
(17 results)
