2020 Fiscal Year Research-status Report
高反応性環状超原子価ヨウ素反応剤の創製を基盤とする新規結合構築法の開発
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19K06977
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| Research Institution | Gifu Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
多田 教浩 岐阜薬科大学, 薬学部, 講師 (20468234)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 彰近 岐阜薬科大学, 薬学部, 教授 (10203126)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 超原子価ヨウ素 / アミノ酸 / ペプチド / エチニル / ビニル / ジイン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
日本が誇る資源であるヨウ素の有効活用と高付加価値化を念頭に、高活性超原子価ヨウ素化合物の創製を基盤とし、超原子価ヨウ素化合物の高反応性を活用する新規結合形成法を開発し、有用物質を創製することを目的に研究を行った。その結果、1) エチニルベンズヨードキソロンへの温和な条件でのフェノールの付加により、新規ビニル超原子価ヨウ素化合物の合成を達成し、それらを用いるエノール合成法を確立した。2) アミノ酸や医薬品のカルボン酸をヒドロキサム酸誘導体に誘導することで、エチニルベンズヨードキソロンへの付加反応を可能とし、複雑化合物の誘導化法および新規エナミド合成法として確立した。3) 様々な置換基を持つアルキニル超原子価ヨウ素化合物と銅触媒を用いるアミノ酸由来イナミドの新規合成法を開発した。合成したアミノ酸由来イナミドを用いた誘導化検討を行い、糖とのハイブリッド化合物を含む様々なアミノ酸誘導体を合成することに成功した。4) 新規超原子価ヨウ素化合物であるTIPS-ジイニルベンズヨードキソロンを用いる1,3-ジカルボニル化合物のジイニル化反応の基質検討および誘導化検討を行った。また、TIPS-ジイニルベンズヨードキソロンの改良合成法を見出した。5) TIPS-ジイニルベンズヨードキソロンを用いるスルホンアミドのジイニル化反応を見出した。6) TIPS-ジイニルベンズヨードキソロンを用いるインドールのジイニル化反応を見出した。7) エチニルベンズヨードキソロンを用いる温和な条件での4-イミダゾリジノンの新規合成法の基質検討および反応機構の解明実験を行った。これらの結果により、これまで合成が困難であったアミノ酸誘導体をはじめとする多くの有用物質の合成が可能となった。また、更なる新規物質創製のために重要な低分子化合物を得ることができた。
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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
本年度は、申請書に記載した計画に留まらず、本研究を順調に進展させることができた。具体的には、1) エチニルベンズヨードキソロンへの温和な条件でのフェノールの付加により、新規ビニル超原子価ヨウ素化合物の合成を達成し、それらを用いるシスエノールエーテル合成法を確立し、学術論文として報告した。本法は位置選択的に重水素化された化合物の合成にも適用できる。2) アミノ酸や医薬品のカルボン酸をヒドロキサム酸誘導体に誘導することで、エチニルベンズヨードキソロンへの付加反応を可能とし、複雑化合物の誘導化法および新規エナミド合成法として確立し、学術論文として報告した。3) アルキニル超原子価ヨウ素化合物と銅触媒を用いるアミノ酸由来イナミドの新規合成法を開発し、誘導化反応や反応機構の検討と合わせて学術論文として報告した。また、本学ホームページに最新研究成果として掲載した。4) 新規超原子価ヨウ素化合物であるTIPS-ジイニルベンズヨードキソロンの改良合成法を見出すと共に、ジイニルベンズヨードキソロンを用いる1,3-ジカルボニル化合物のジイニル化反応の基質検討、合成したジインの誘導化検討を行い、論文作成中である。5) TIPS-ジイニルベンズヨードキソロンを用いるスルホンアミドの銅触媒的ジイニル化反応を見出した。6) TIPS-ジイニルベンズヨードキソロンを用いるインドールのジイニル化反応を見出した。7) エチニルベンズヨードキソロンを用いる温和な条件での4-イミダゾリジノン合成法の基質検討、誘導化検討、反応機構解析を行い、論文執筆中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
新規超原子価ヨウ素化合物の創出とそれを用いる新規反応の開発を継続して行うと共に、合成した物質を用いた有用物質創製を行う。超原子価ヨウ素化合物と銅触媒を用いる反応はさらなる反応性の改善を行うと共に、様々な求核剤との反応に適用していく。TIPS-ジイニルベンズヨードキソロンを用いるジイニル化反応を確立し、生成物を用いる環化反応による多環式化合物や、二量化による新規物質の合成法を開発する。また、新規イナミド類を用いるハイブリッド化合物の合成、C-H官能基化反応による新規有用物質の創製を行う。さらに、ビニル超原子価ヨウ素化合物を用い、他の手法では合成困難なアルケン類の合成を行う。
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