2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of highly reactive and stereoselective catalytic reaction toward formation and introduction of 4 membered ring
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20K06976
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| Research Institution | Musashino University |
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Principal Investigator |
重久 浩樹 武蔵野大学, 薬学部, 講師 (60612471)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 有機化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年創薬研究の分野では４員環構造が注目を集めている。例えばオキセタンはgem-ジメチル基やカルボニル基の生物学的等価体として知られ、代謝安定性や水溶性の問題解決の一翼を担っている。４員環構造はひずんだ構造をもつため、合成難易度が高い。そこで、本研究の目的は、申請者が確立したMHAT/RPCのコンセプトを用いることによって、医薬品研究で重要なオキセタンなどの４員環含有化合物を効率的に合成することである。具体的には「（１）４員環構築反応の開発」、「（２）４員環ビルディングブロックとアルケンの連結反応の開発」、「（３）キラルコバルト触媒を用いた４員環生成物の立体制御」 が挙げられる。
まずは「（１）４員環構築反応の開発」従来の反応条件によって環化しうるアルケニルアルコールを探索し、その後反応条件の最適化を行う。最終的にはMHAT/RPCの優れた官能基許容性を活かして、従来法では合成困難なオキセタン含有化合物を多種合成する。
並行して「（２）４員環ビルディングブロックとアルケンの連結反応の開発」についても検討を行うが、（１）に比べて難易度が高くないと考えている。まずは単純なアルコール（メタノール、エタノールなど）とアルケンの１：１連結反応において高収率を目指し、その後市販されている４員環含有アルコールとの連結を行う。
昨年度は（１）MHAT/RPC反応によってオキセタン環を構築できるか検討を開始した。原料のホモアリルアルコールはカルボニル化合物に対する有機金属試薬の付加反応によって合成した。複数のホモアリルアルコールに対してそれぞれ標準的な反応条件に付したところ、望みの環化反応が進行することを見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ禍の影響もあり申請当初の研究体制に戻っていないが、概要に示した通り目的物とする４員環生成物を得ることまでは成功している。この収率改善後に一般性を調査し、論文投稿する予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
上記した（１）４員環構築反応を引き続き検討した上で、基質一般性を明らかにした後、（２）連結反応、および（３）キラルコバルト触媒を用いた立体制御の検討を行う。
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| Causes of Carryover |
2020年度のコロナウイルス感染症対策の影響があり、約１年遅れで研究が進んでいる。その影響はまだ完全に改善されていないが、引き続き本研究を進めるために必要な試薬類などに使う予定である。
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