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Generation of stable regular structure in water with short peptide oligomers

Research Project

Project/Area Number 25460009
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Chemical pharmacy
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

Otani Yuko  東京大学, 大学院薬学系研究科, 講師 (60451853)

Project Period (FY) 2013-02-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2015: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2014: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2013: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Keywordsヘリックス / 非天然アミノ酸 / オリゴマー / コンホメーション / 計算科学 / 有機合成 / β-アミノ酸 / ヘリックス構造 / プロリン / アミド結合 / シス-トランス異性化 / 人工アミノ酸 / 有機合成化学 / 分子動力学計算 / NMR解析 / 二環性β-アミノ酸 / アミド平衡 / ヘリックスミミック / 閉環メタセシス
Outline of Final Research Achievements

Regular structures of peptide oligomers are often destabilized due to their flexibility and hydrogen bonding with solvents. Thus it is of importance to create regular structures which are stabilized independent of the environments.
In this study, we established the synthetic route of conformationally-constrained proline-type beta-amino acid, whose amide cis-trans equilibrium is completely tipped to the trans conformation. It is shown that the homooligomers take robust helical structure with all-trans-amide bonds, which is stable irrespective of the solvent and the temperature. Also, basic study on amide cis-trans isomerization of substituted oligomers was performed.

Report

(4 results)
  • 2015 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2014 Research-status Report
  • 2013 Research-status Report
  • Research Products

    (59 results)

All 2016 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results,  Open Access: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 6 results) Presentation (47 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] Hydrogen Bonding to Carbonyl Oxygen of Nitrogen-Pyramidalized Amide – Detection of Pyramidalization Direction Preference by Vibrational Circular Dichroism Spectroscopy.2016

    • Author(s)
      Wang S., Taniguchi T. , Monde K. ,Kawahata M., Yamaguchi K., Otani Y.,Ohwada T.
    • Journal Title

      Chem. Commun.

      Volume: 52 Issue: 21 Pages: 4018-4021

    • DOI

      10.1039/c6cc00284f

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    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Tandem Buildup of Complexity of Aromatic Molecules Through Multiple Successive Electrophile Generation in One Pot, Controlled by Varying the Reaction Temperature2016

    • Author(s)
      Akinari Sumita, Yuko Otani, and Tomohiko Ohwada
    • Journal Title

      Organic & Biomolecular Chemistry

      Volume: 14 Issue: 5 Pages: 1680-1693

    • DOI

      10.1039/c5ob02240a

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    • Author(s)
      Masaya Ikubo, Asuka Inoue, Sho Nakamura, Sejin Jung, Misa Sayama, Yuko Otani, Akiharu Uwamizu, Keisuke Suzuki, Takayuki Kishi, Akira Shuto, Jun Ishiguro, Michiyo Okudaira, Kuniyuki Kano, Kumiko Makide, Junken Aoki, and Tomohiko Ohwada
    • Journal Title

      Journal of Medicinal Chemistry

      Volume: 58 Issue: 10 Pages: 4204-4219

    • DOI

      10.1021/jm5020082

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    • Author(s)
      Akiharu Uwamizu, Asuka Inoue, Kensuke Suzuki, Michiyo Okudaira, Akira Shuto, Yuji Shinjo, Jun Ishiguro, Kumiko Makide, Masaya Ikubo, Sho Nakamura, Sejin Jung, Misa Sayama, Yuko Otani, Tomohiko Ohwada and Junken Aoki
    • Journal Title

      Journal of biochemistry

      Volume: 157 Issue: 3 Pages: 151-160

    • DOI

      10.1093/jb/mvu060

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    • Author(s)
      Siyuan Wang; Yuko Otani; Xin Liu; Masatoshi Kawahata; Kentaro Yamaguchi; Tomohiko Ohwada
    • Journal Title

      Journal of Organic Chemistry

      Volume: 79 Issue: 11 Pages: 5287-5300

    • DOI

      10.1021/jo500916j

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  • [Journal Article] Acid-promoted Chemoselective Introduction of Amide Functionality onto Aromatic Compounds Mediated by Isocyanate Cation Generated from Carbamate2014

    • Author(s)
      Akinari Sumita, Hiroaki Kurouchi, Yuko Otani, and Tomohiko Ohwada
    • Journal Title

      Chemistry-An Asian Journal

      Volume: 9 Issue: 10 Pages: 2995-3004

    • DOI

      10.1002/asia.201402625

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    • Author(s)
      Hiroaki Kurouchi, Akinari Sumita, Yuko Otani, and Tomohiko Ohwada
    • Journal Title

      Chemistry-A European Journal

      Volume: 20 Issue: 28 Pages: 8682-8690

    • DOI

      10.1002/chem.201402447

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      Daisuke Kozai, Yoji Kabasawa, Maximilian Ebert, Shigeki Kiyonaka, Firman, Yuko Otani, Tomohiro Numata, Nobuaki Takahashi, Yasuo Mori, Tomohiko Ohwada
    • Journal Title

      Molecular Pharmacology

      Volume: 85 Pages: 175-185

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      Michiko Sasaki, Tomo Takegawa, Kunihiro Sakamoto, Yuri Kotomori, Yuko Otani, Tomohiko Ohwada, Masatoshi Kawahata, Kentaro Yamaguchi, and Kei Takeda
    • Journal Title

      Angewandte Chemie, International Edition

      Volume: 52 Issue: 49 Pages: 12956-12960

    • DOI

      10.1002/anie.201306443

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      寧 桜唐, 福田 朋也, 尾谷 優子, 川幡 正俊, 山口 健太郎, 大和田 智彦
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      日本薬学会第136年会
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      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
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      澄田 明成, 尾谷 優子, 大和田 智彦
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      日本薬学会第136年会
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      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
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      2016-03-28
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      大津寄 悠,松田 誠司, 川上 晋平, 吉村 智之, 尾谷 優子, 谷 紀彦, 大和田 智彦, 川端 猛夫
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      日本薬学会第136年会
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      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
    • Year and Date
      2016-03-28
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  • [Presentation] 橋頭位置換二環性プロリン誘導体のヘテロペプチドオリゴマーの構造解析2016

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      ザイ ルーハン, オカンポ ディエゴ, 王 思遠, 尾谷 優子, 大和田智彦
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      日本薬学会第136年会
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      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
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      2016-03-28
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  • [Presentation] アルカリ加水分解に対する二環性βプロリンアミドの安定性2016

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      オカンポ ディエゴ, ザイ ルーハン, 王 思遠, 尾谷 優子, 川幡 正俊, 山口 健太郎, 大和田 智彦
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
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      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
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      2016-03-28
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      猪股 悟, フィルマン, 尾谷 優子, 大和田 智彦
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      日本薬学会第136年会
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      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
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      2016-03-28
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      尾谷 優子, 王 思遠, 渡邉 恵, 北尾 彰朗, 大和田 智彦
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      日本薬学会第136年会
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      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
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      2016-03-28
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      福田 朋也, 寧 桜唐, 尾谷 優子, 川幡 正俊, 山口 健太郎, 大和田 智彦
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      日本薬学会第136年会
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      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
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      2016-03-28
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      佐山 美紗, ジョン セジン, 中村 翔, 井久保 仁也, 尾谷 優子, 上水 明治, 岸 貴之, 井上 飛鳥, 巻出 久美子, 青木 淳賢, 広川 貴次,大和田 智彦
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
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      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
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      2016-03-28
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      尾谷 優子
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      日本化学会第96春季年会
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      同志社大学(京都府・京田辺市)
    • Year and Date
      2016-03-24
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      尾谷優子・王思遠・北尾彰朗・渡辺恵・大和田智彦
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      第45回複素環化学討論会
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      早稲田大学(東京都・新宿区)
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      2015-11-20
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      フィルマン・中嶋隆浩・猪股悟・尾谷優子・浦野泰照・佐藤守俊・大和田智彦
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      第45回複素環化学討論会
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      早稲田大学(東京都・新宿区)
    • Year and Date
      2015-11-19
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  • [Presentation] Synthesis and conformational study of hetero-dimers of bicyclic proline derivatives2015

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      Luhan Zhai, Diego Ocampo, Siyuan Wang, Yuko Otani, Tomohiko Ohwada
    • Organizer
      第52回ペプチド討論会
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      平塚中央公民館(神奈川県・平塚市)
    • Year and Date
      2015-11-17
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      Siyuan Wang, Yuko Otani, Masatoshi Kawahata, Kentaro Yamaguchi, Tomohiko Ohwada
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      第52回ペプチド討論会
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      平塚中央公民館(神奈川県・平塚市)
    • Year and Date
      2015-11-16
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      Diego Antonio Ocmapo Gutierrez de Velasco, Zhai Liuhan, Siyuan Wang, Yuko Otani, Tomohiko Ohwada
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      第52回ペプチド討論会
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      平塚中央公民館(神奈川県・平塚市)
    • Year and Date
      2015-11-16
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      佐山 美紗
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      タワーホール船堀(東京都江戸川区)
    • Year and Date
      2015-10-27
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      寧桜唐,福田朋也,尾谷優子,川幡正俊,山口健太郎,大和田智彦
    • Organizer
      第46回 反応と合成の進歩シンポジウム
    • Place of Presentation
      近畿大学(大阪府・東大阪市)
    • Year and Date
      2015-10-26
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    • Author(s)
      澄田明成,黒内寛明,尾谷優子,大和田智彦
    • Organizer
      第46回 反応と合成の進歩シンポジウム
    • Place of Presentation
      近畿大学(大阪府・東大阪市)
    • Year and Date
      2015-10-26
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  • [Presentation] Structural Expansion of the Lipid Ligand Lysophosphatidylserine Based on the Model of Hydrophobic Binding Pocket of G-protein-coupled Receptor GPR34/LPS12015

    • Author(s)
      佐山 美紗, ジョンセジン, 中村翔, 井久保仁也, 尾谷優子, 上水明治, 岸貴之, 井上飛鳥, 巻出久美子, 青木淳賢, 広川貴次, 大和田智彦
    • Organizer
      第43回構造活性相関シンポジウム・第10回薬物の分子設計と開発に関する日中シンポジウム
    • Place of Presentation
      新潟日報メディアシップ 日報ホール(新潟県・新潟市)
    • Year and Date
      2015-09-29
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      福田 朋也・寧 桜唐・尾谷優子・大和田智彦・川幡正俊・山口健太郎
    • Organizer
      第26回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      愛媛大学(愛媛県・松山市)
    • Year and Date
      2015-09-24
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    • Author(s)
      猪股 悟・フィルマン・尾谷優子・大和田智彦
    • Organizer
      第26回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      愛媛大学(愛媛県・松山市)
    • Year and Date
      2015-09-24
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  • [Presentation] アルカリ加水分解に対する二環性β-プロリンアミドの安定性2015

    • Author(s)
      ディエゴアントニオオカンポグティエレスデベラスコ、ザイルーハン、 劉シン、王思遠、尾谷優子、大和田智彦
    • Organizer
      第59回日本薬学会関東支部大会
    • Place of Presentation
      日本大学(千葉県・船橋市)
    • Year and Date
      2015-09-12
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      ザイ ルーハン、ディエゴ オカンポ、劉 シン、王 思遠、尾谷 優子、 大和田 智彦
    • Organizer
      第59回日本薬学会関東支部大会
    • Place of Presentation
      日本大学(千葉県・船橋市)
    • Year and Date
      2015-09-12
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      劉 シン
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    • Year and Date
      2015-03-26
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      ザイ ルーハン
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      神戸学院大学、兵庫医療大学
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      2015-03-26
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    • Author(s)
      Tomohiko Ohwada
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    • Place of Presentation
      Bordeaux-Pessac, France
    • Year and Date
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      澄田明成
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      劉シン
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      第43回複素環化学討論会
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      長良川国際会議場、岐阜
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 芳香環の直接的ラクタム化反応による効率的なジヒドロイソキノロン誘導体の合成ー強酸・室温条件下でのカルバメートの結合開裂によるイソシアネートカチオンの発生-

    • Author(s)
      黒内寛明
    • Organizer
      第43回複素環化学討論会
    • Place of Presentation
      長良川国際会議場、岐阜
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 二環性β-アミノ酸オリゴマーを用いたヘリックス構造のデザインと合成および構造特性

    • Author(s)
      王思遠
    • Organizer
      第57回日本薬学会関東支部大会
    • Place of Presentation
      帝京大学薬学部、東京
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] GPCRをレセプターとするリゾリン脂質の活性構造探索のための有機合成的アプローチ

    • Author(s)
      鄭 世珍
    • Organizer
      第57回日本薬学会関東支部大会
    • Place of Presentation
      帝京大学薬学部、東京
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 可視光照射により一酸化窒素を放出するニトロソアミンの細胞応用性の最適化

    • Author(s)
      フィルマン
    • Organizer
      第57回日本薬学会関東支部大会
    • Place of Presentation
      帝京大学薬学部、東京
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 強酸条件下におけるカルバメートを用いた芳香族化合物のアミド化反応の開発

    • Author(s)
      澄田明成
    • Organizer
      第57回日本薬学会関東支部大会
    • Place of Presentation
      帝京大学薬学部、東京
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 新規膜レセプターアゴニストの構造要求性に関する研究

    • Author(s)
      中村翔
    • Organizer
      第39回反応と合成の進歩シンポジウム
    • Place of Presentation
      九州大学、福岡
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  • [Presentation] 大和田智彦

    • Author(s)
      ベックマン転位条件におけるオキシムの新規転位反応 一過的なハロゲン-窒素結合を形成する隣接基関与
    • Organizer
      第39回反応と合成の進歩シンポジウム
    • Place of Presentation
      九州大学、福岡
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] Design, Synthesis and Structural Studies of Helical Oligomers Based on a Constrained Bicyclic Building Block

    • Author(s)
      Siyuan Wang
    • Organizer
      The 4th Asia-Pacific International Peptide Symposium (APIPS) (第50回ペプチド討論会)
    • Place of Presentation
      Hotel Hankyu Expo Park,Osaka
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  • [Presentation] Control of Amide Cis-Trans quilibrium through Cross-Linking between Side Chains of Proline-like Bicyclic β-Amino Acid Dimers

    • Author(s)
      Xin Liu
    • Organizer
      The 4th Asia-Pacific International Peptide Symposium (APIPS) (第50回ペプチド討論会)
    • Place of Presentation
      Hotel Hankyu Expo Park,Osaka
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  • [Presentation] TRPA1チャネルを選択的に活性化できるトランスニトロシル化反応

    • Author(s)
      大和田智彦
    • Organizer
      日本薬学会第134年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
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  • [Presentation] ブレンステッド酸を用いた芳香環への効率的な2級・3級アミド基導入反応の開発

    • Author(s)
      澄田明成
    • Organizer
      日本薬学会第134年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
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  • [Presentation] オキシム新転位反応のためのテトラロンのペリ位置換基導入法の確立

    • Author(s)
      福田朋也
    • Organizer
      日本薬学会第134年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
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  • [Presentation] ベックマン転位条件下で起きるオキシムの新規転位反応におけるハロニウム中間体の安定化

    • Author(s)
      寧桜唐
    • Organizer
      日本薬学会第134年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
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  • [Presentation] 分子動力学計算を用いた架橋β-プロリンオリゴマーの規則構造化の評価

    • Author(s)
      尾谷優子
    • Organizer
      日本薬学会第134年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
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  • [Remarks] 東京大学大学院薬学系研究科 薬化学教室

    • URL

      http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~yakka/index.html

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  • [Remarks] 東京大学大学院薬学系研究科薬化学教室

    • URL

      http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~yakka/index.html

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  • [Remarks] 東京大学 大学院薬学系研究科 薬化学教室

    • URL

      http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~yakka/index.html

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Published: 2014-07-25   Modified: 2019-07-29  

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