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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Toward development of sulfur- or phosphorus-bridged coelenterazines derivative for in vivo imaging

Research Project

Project/Area Number 17K13266
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

西山 義剛  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教 (90755357)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2019-03-31
Keywords分子イメージング / 硫黄 / リン / セレンテラジン / 生物発光
Outline of Annual Research Achievements

生物学の基礎的な研究、疾患の予防や治療といった臨床的な応用において、生命現象を司る生体分子の分布や挙動を可視化する手法が重要な役割を果たしている。この際、感度良く検出できる生物発光に注目が集まっているが、生きた個体においても生体分子での検出を可能とするためには、発光波長の長波長化が必要となる。これに対して、本研究では、長波長シフトに有効な第三周期元素であるリンや硫黄のセレンテラジン骨格への導入により、長波長で生物発光するセレンテラジン類縁体を創製することを目的として研究を行っている。今年度は、セレンテラジン骨格にリン原子や硫黄原子を導入するための検討を行うなかで、新たなリン原子での置換反応、および硫黄原子上での置換反応をそれぞれ見いだすことができた。まず、リン原子上に2つの電子不足なアリール基を有するo-ホスフィニルアリールトリフラートに対してGrignard反応剤を作用させると、通常では切断困難な炭素-リン結合の切断が選択的に進行し、多置換芳香族化合物を合成するのに有用なアライン種を発生させられることを見いだした。また、リン-硫黄結合を有するホスフィン酸チオエステルでの置換反応は、通常、硫黄原子上で進行するが、ベンジルGrignard反応剤を用いた時には、硫黄原子上でのベンジル化が進行することを明らかにした。以上のように、セレンテラジン骨格上にリンや硫黄などの第三周期元素を導入するために有用な知見を得ることに成功した。

  • Research Products

    (14 results)

All 2019 2018

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Synthesis of Diverse 3-Azido-5-(azidomethyl)benzene Derivatives via Formal C-H Azidation and Functional Group-Selective Transformations2019

    • Author(s)
      Hosoya Takamitsu、Yoshida Suguru、Nishiyama Yoshitake、Misawa Yoshihiro、Hazama Yuki、Oya Kazuhiro
    • Journal Title

      HETEROCYCLES

      Volume: 99 Pages: 1053-1072

    • DOI

      10.3987/COM-18-S(F)72

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A facile preparation of functional cycloalkynes via an azide-to-cycloalkyne switching approach2019

    • Author(s)
      Yoshida Suguru、Kuribara Tomoko、Ito Harumi、Meguro Tomohiro、Nishiyama Yoshitake、Karaki Fumika、Hatakeyama Yasutomo、Koike Yuka、Kii Isao、Hosoya Takamitsu
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 55 Pages: 3556~3559

    • DOI

      10.1039/c9cc01113g

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Generation of Arynes by Selective Cleavage of a Carbon-Phosphorus Bond of o-(Diarylphosphinyl)aryl Triflates Using a Grignard Reagent2018

    • Author(s)
      Nishiyama Yoshitake、Kamada Shuhei、Yoshida Suguru、Hosoya Takamitsu
    • Journal Title

      Chemistry Letters

      Volume: 47 Pages: 1216~1219

    • DOI

      10.1246/cl.180555

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Further enhancement of the clickability of doubly sterically-hindered aryl azides by para-amino substitution2018

    • Author(s)
      Yoshida Suguru、Tanaka Junko、Nishiyama Yoshitake、Hazama Yuki、Matsushita Takeshi、Hosoya Takamitsu
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 54 Pages: 13499~13502

    • DOI

      10.1039/c8cc05791e

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] アライン中間体を利用した9-ホスファチオキサントン類の効率的合成法の開発2019

    • Author(s)
      西山義剛、德永直也、吉田 優、細谷孝充
    • Organizer
      日本薬学会第139年会(千葉)
  • [Presentation] ホスフィンオキシドからのアライン発生法を利用した多置換芳香族化合物群の簡便合成法の開発2018

    • Author(s)
      西山義剛、鎌田修平、吉田 優、細谷孝充
    • Organizer
      第16回次世代を担う有機化学シンポジウム
  • [Presentation] アライン中間体を利用する多彩な9-ホスファチオキサントン類の効率的合成法の開発2018

    • Author(s)
      德永直也、西山義剛、吉田 優、細谷孝充
    • Organizer
      第75回有機合成化学協会関東支部シンポジウム(千葉大シンポジウム)
  • [Presentation] 有機リン化合物へのGrignard反応剤の選択的求核置換反応の開発2018

    • Author(s)
      西山義剛、鎌田修平、陌間由貴、吉田 優、細谷孝充
    • Organizer
      第113回有機合成シンポジウム2018年【春】
  • [Presentation] リン原子に秘められた特性を引き出して活用する合成化学的手法の開拓2018

    • Author(s)
      西山義剛
    • Organizer
      有機合成化学協会関東支部 平成30年度若手研究者のためのセミナー
    • Invited
  • [Presentation] Synthesis of Unsymmetrical Tertiary Phosphine Oxides via Sequential Substitution Reaction Using Stable Substrates with Thio Leaving Groups2018

    • Author(s)
      Nishiyama Yoshitake、Hazama Yuki、Yoshida Suguru、Hosoya Takamitsu
    • Organizer
      International Symposium on Main Group Chemistry Directed towards Organic Synthesis (MACOS)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] アライン中間体の反応性を利用した多彩な9-ホスファチオキサントン類の簡便合成法の開発2018

    • Author(s)
      德永直也、西山義剛、吉田 優、細谷孝充
    • Organizer
      第29回基礎有機化学討論会
  • [Presentation] Synthesis of Unsymmetrical Tertiary Phosphine Oxides via Sequential Substitution Reaction Using Stable Substrates with Thio Leaving Groups2018

    • Author(s)
      Nishiyama Yoshitake、Hazama Yuki、Yoshida Suguru、Hosoya Takamitsu
    • Organizer
      22nd International Conference on Organic Synthesis (22-ICOS)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Selective Cleavage Reactions of Pentavalent Organophosphorus Electrophiles2018

    • Author(s)
      Nishiyama Yoshitake、Kamada Shuhei、Hazama Yuki、Yoshida Suguru、Hosoya Takamitsu
    • Organizer
      The 14th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry (IKCOC-14)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 有機リン化合物の求電子剤としての性質の探索~有用な合成化学的手法の開発を目指して~2018

    • Author(s)
      西山義剛
    • Organizer
      第92回創薬科学セミナー
    • Invited

URL: 

Published: 2019-12-27  

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