Understanding and controlling a reactive intermediate allow for the expansion of lead-like chemical space

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K06957
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47010:Pharmaceutical chemistry and drug development sciences-related
• Research Institution: Microbial Chemistry Research Foundation
• Principal Investigator: Noda Hidetoshi 公益財団法人微生物化学研究会, 微生物化学研究所, 主席研究員 (40771738)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: ナイトレン / N-ヘテロ環 / 化学選択性 / 医薬リード / ジアステレオ選択性 / エナンチオ選択性

Outline of Final Research Achievements

This research project aimed for the synthesis of saturated nitrogen-heterocycles by means of alkyl nitrene cyclization. Major achievements of this project include the followings: (1) copper-catalyzed chemoselective aminations, (2) rhodium-catalyzed diastereoselective aminations, and (3) CH insertion of alkyl nitrenes generated from primary amines. The developed methods allow for the expeditious access of complex saturated N-heterocycles otherwise difficult to obtain.

Free Research Field

医薬化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

飽和N-ヘテロ環は医薬化学における最重要骨格であり，既存手法では合成困難であった種々の多官能型ヘテロ環が本研究により容易にアクセス可能となった。構造的にユニークな新規ビルディングブロックにより医薬化学の発展が強く促進されると期待される。また本研究を通じて得られた反応活性種アルキルナイトレンの発生法や反応性に関する実験化学的知見は，昨今注目を集めている未開拓活性種の今後の発展に向けて重要な礎となる。