2021 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Digitalization-driven Transformative Organic Synthesis (Digi-TOS) |
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| Project/Area Number |
21H05211
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
高須 清誠 京都大学, 薬学研究科, 教授 (10302168)
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| Project Period (FY) |
2021-09-10 – 2026-03-31
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| Keywords | デジタル有機合成 / 多成分反応 / 機械学習 / 逆合成解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
イノラートとalpha,beta-不飽和カルボニル化合物および酸無水物などの求電子剤との多成分連続反応による多官能性シクロブテン化合物の合成法の開拓を検討した。バッチ反応において条件および基質の検討をした結果、中程度の収率でシクロブテンを与える反応を見出すに至った。本反応は新規反応であるため非常に価値が高いが、収率改善が課題となった。デジタル有機合成に展開するため、マイクロフロー反応装置を利用したフロー反応の条件検討を実施し、混合効率および温度コントロールが重要であることが明確となった。システマティックな条件検討の結果、収率および反応効率性が大幅に上昇することを見出した。反応液中の夾雑物の解析に焦点をあて、反応の開発および反応条件の最適化を検討しているところである。得られた実験例の反応条件にいて、反応試薬・流速・添加物・溶媒を変数とし、それぞれ3～10種類程度の異なる要素を組合わせたデータセットを作成し、ベイズ最適化による機械学習の準備を整えている。また、本反応を利用することで、生理活性天然物プロビデンシンの合成研究を行い、right half segmentのラセミ合成に適用した。
また、新たな電解酸化反応についても取り組んでおり、機械学習での条件最適化を実施する基盤を構築した。
また、データ駆動による逆合成解析のプログラム開発にも取り組んだ。すでに報告しているRetRekプログラムの改善点を精査しているところである。特に、信頼できるデータセットをどのように取得するかというところが課題となっている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
逆合成解析プログラムの開発については、プログラムの動作確認と担当する学生の一からの教育に思いのほか時間がかかったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
適切な研究者との共同研究を実施し、研究の効率化に勤める。
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