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2023 Fiscal Year Annual Research Report

Divergent synthesis of unsymmetrical polysulfides by the selective activation of sulfur-bonded leaving groups

Research Project

Project/Area Number 22K14687
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

金本 和也  東北大学, 薬学研究科, 助教 (90849100)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2024-03-31
Keywordsジスルフィド / 多様性合成 / 脱離基 / アミノ基 / イミド基 / トリフルオロ酢酸 / アズラクトン / ペプチド
Outline of Annual Research Achievements

ジスルフィド化合物は多彩な応用が期待される有用な化合物群であるが,非対称ジスルフィドの合成は難しく,これらを自在に合成できる手法の開発が求められてきた.
これに対して本研究課題では,直交的に変換可能な置換基として,アミノ基とイミド基を有する新たなジスルフィドプラットフォーム分子を開発した.本試薬は簡便に合成することができ,酸(TFA)の存在下ではアミノ基のみが,非存在下ではイミド基のみが選択的に変換されることがわかった.
具体的には,酸の存在下で,アリル基,アリール基,アルキニル基を導入することに成功した.さらには,分子内に求核部位を有するアルキンやアルケンを用いることで,ベンゾヘテロール類や,環状ラクトン,環状エーテルなどを高い収率で合成することにも成功した.
一方で,残ったフタルイミド側にも様々な置換基を導入することに成功した.まず,アミノ酸をはじめとするアミノ基との反応が高い収率で進行することが明らかになった.また,アニリンを用いる場合には,LiBrを添加する条件で反応が進行することがわかった.加えて,アミノ酸等価体のアズラクトンの導入にも成功した.また,アズラクトンの導入後に求核剤を用いてアズラクトンを開環することで,ペプチド構造などを有するジスルフィドを簡便かつ効率的に合成することができた.加えて,Lewis Base触媒を用いる新たな活性化方式の反応の開拓にも成功した.
本手法は2つの脱離基を2段階でそれぞれ変換することが可能であり,両側に複雑な構造を有するジスルフィドを多様性合成することにも成功した.

  • Research Products

    (33 results)

All 2024 2023 Other

All Journal Article (11 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 5 results) Presentation (21 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Amino- and Alkoxybenziodoxoles: Facile Preparation and Use as Arynophiles2024

    • Author(s)
      Kanemoto Kazuya、Yoshimura Ken、Ono Koki、Ding Wei、Ito Shingo、Yoshikai Naohiko
    • Journal Title

      ChemRxiv

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.26434/chemrxiv-2023-kzh7p-v2

    • Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Carboiodanation of Arynes: Organoiodine(III) Compounds as Nucleophilic Organometalloids2024

    • Author(s)
      Arakawa Chisaki、Kanemoto Kazuya、Nakai Katsuya、Wang Chen、Morohashi Shunya、Kwon Eunsang、Ito Shingo、Yoshikai Naohiko
    • Journal Title

      Journal of the American Chemical Society

      Volume: 146 Pages: 3910~3919

    • DOI

      10.1021/jacs.3c11524

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] N‐Terminal‐Specific Dual Modification of Peptides through Copper‐Catalyzed [3+2] Cycloaddition2024

    • Author(s)
      Machida Haruka、Kanemoto Kazuya
    • Journal Title

      Angewandte Chemie International Edition

      Volume: 63 Pages: e202320012

    • DOI

      10.1002/anie.202320012

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] N‐Terminal‐Specific Dual Modification of Peptides through Copper‐Catalyzed [3+2] Cycloaddition2024

    • Author(s)
      Machida Haruka、Kanemoto Kazuya
    • Journal Title

      Angewandte Chemie

      Volume: 136 Pages: e202320012

    • DOI

      10.1002/ange.202320012

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Construction of Diverse Pyrrolidine-Based Skeletons through the Ag-Catalyzed Stereoselective Addition?Elimination Reaction of Azomethine Ylides with Nitroallyl Acetates2024

    • Author(s)
      Ohno Itsuki、Kanemoto Kazuya、Furuya Shohei、Suzuki Yuko、Fukuzawa Shin-ichi
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 26 Pages: 1880~1885

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.4c00184

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Amino‐ and Alkoxybenziodoxoles: Facile Preparation and Use as Arynophiles2024

    • Author(s)
      Kanemoto Kazuya、Yoshimura Ken、Ono Koki、Ding Wei、Ito Shingo、Yoshikai Naohiko
    • Journal Title

      Chemistry A European Journal

      Volume: - Pages: e202400894

    • DOI

      10.1002/chem.202400894

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Zinc‐Mediated Diastereoselective Annulation of Cyclopropanols with Alkylidenemalononitriles via Enolized Homoenolate2023

    • Author(s)
      Tsukiji Kento、Hayakawa Takeru、Kanemoto Kazuya、Yoshikai Naohiko
    • Journal Title

      Asian Journal of Organic Chemistry

      Volume: 12 Pages: e202300114

    • DOI

      10.1002/ajoc.202300114

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Carboiodanation of arynes: Organoiodine(III) compounds as nucleophilic organometalloids2023

    • Author(s)
      Arakawa Chisaki、Kanemoto Kazuya、Nakai Katsuya、Wang Chen、Morohashi Shunya、Kwon Eunsang、Ito Shingo、Yoshikai Naohiko
    • Journal Title

      ChemRxiv

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.26434/chemrxiv-2023-knrnb-v2

    • Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Cationic Iridium‐Catalyzed Decarboxylation of Aromatic Carboxylic Acids2023

    • Author(s)
      Nonami Reina、Kishino Yu、Yamasaki Tomokazu、Kanemoto Kazuya、Iwai Kento、Nishiwaki Nagatoshi、Shibatomi Kazutaka、Shirai Tomohiko
    • Journal Title

      Chemistry An Asian Journal

      Volume: 18 Pages: e202300533

    • DOI

      10.1002/asia.202300533

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Amination of <i>N</i>-(Organodithio)phthalimides for the Modular Synthesis of Aminodisulfides2023

    • Author(s)
      Asanuma Hayato、Kanemoto Kazuya
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 26 Pages: 438~443

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.3c03419

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stereoselective Hydroxyallylation of Cyclopropenes with Cyclopropanols via NHC Catalysis of Transient Organozinc Species2023

    • Author(s)
      Tsukiji Kento、Matsumoto Arimasa、Kanemoto Kazuya、Yoshikai Naohiko
    • Journal Title

      ChemRxiv

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.26434/chemrxiv-2023-hch07-v2

    • Open Access
  • [Presentation] アラインのジアゾメチルヨウ素(III)化反応2024

    • Author(s)
      大槻 真也 ,金本 和也 ,吉戒 直彦
    • Organizer
      日本薬学会第144年会
  • [Presentation] Stereoselective Hydroxyallylation of Cyclopropropenes with Cyclopropanols via NHC Control of Enolized Zinc Homoenolate2024

    • Author(s)
      築地 健人, 松本 有正, 金本 和也, 吉戒 直彦
    • Organizer
      日本化学会第104春期年会
  • [Presentation] Stereoselective Hydroxyallylation of Cyclopropenes via NHC Catalysis of Enolized Homoenolate2024

    • Author(s)
      築地 健人, 金本 和也, 吉戒 直彦
    • Organizer
      2024 Bowei Research Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 位置選択的な1,3-双極子環化付加反応を介したキメラ型ペプチドのモジュラー合成2024

    • Author(s)
      岩田 真輝,吉戒 直彦,金本 和也
    • Organizer
      日本薬学会第144年会
  • [Presentation] ヘキサデヒドロDiels-Alder・アルキニルヨウ素(III)化カスケード反応2024

    • Author(s)
      諸橋 駿矢,周 列錦,金本 和也,吉戒 直彦
    • Organizer
      日本化学会第104春期年会
  • [Presentation] ジチオ環化反応によるジスルフィドを置換基に持つ多彩なヘテロ環の構築2024

    • Author(s)
      鷹見 優月,浅沼 隼人,金本 和也,吉戒 直彦
    • Organizer
      第144回日本薬学年会
  • [Presentation] N-ジチオフタルイミドとアミンを用いる非対称アミノジスルフィドの合成2024

    • Author(s)
      浅沼 隼人,金本 和也
    • Organizer
      日本化学会第104春期年会
  • [Presentation] Diastereo- and Enantioselective Hydroxyallylation of Cyclopropenes via NHC Catalysis of Zinc Homoenolate2023

    • Author(s)
      築地 健人,金本 和也,吉戒 直彦
    • Organizer
      第52回複素環化学討論会
  • [Presentation] Zinc-Mediated Stereoselective Hydroxyallylation of Cyclopropenes with Cyclopropanols2023

    • Author(s)
      築地 健人, 金本 和也, 吉戒 直彦
    • Organizer
      第69回有機金属化学討論会
  • [Presentation] Stereoselective Hydroxyallylation of Cyclopropenes via NHC Catalysis of Transient Organozinc Intermediate2023

    • Author(s)
      築地 健人, 金本 和也, 吉戒 直彦
    • Organizer
      令和5年度化学系学協会東北大会及び日本化学会東北支部80周年記念国際会議
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] “Zinc/NHC-Mediated Stereoeselective Hydroxyallylation of Cyclopropenes with Cyclopropanols2023

    • Author(s)
      築地 健人, 金本 和也, 吉戒 直彦
    • Organizer
      東北大学Chemistry Summer School 2023
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] デヒドロアラニンのN末端選択的な[3+2]環化付加反応によるペプチドカップリング2023

    • Author(s)
      岩田 真輝,吉戒 直彦,金本 和也
    • Organizer
      第38回有機合成若手研究者の仙台セミナー
  • [Presentation] デヒドロアラニンのN末端選択的な双極子環化付加によるピロリジン環へのペプチド導入2023

    • Author(s)
      岩田 真輝,金本 和也,吉戒 直彦
    • Organizer
      第52回複素環化学討論会
  • [Presentation] Silver-Catalyzed N-Terminal Selective [3+2] Cycloaddition of Peptides with Dehydroalanine Derivatives2023

    • Author(s)
      岩田 真輝,金本 和也,吉戒 直彦
    • Organizer
      第69回有機金属化学討論会
  • [Presentation] N-Terminal Selective Peptide Coupling via [3+2] Cycloaddition Using Dehydroalanine Derivatives2023

    • Author(s)
      Masaki Iwata, Kazuya Kanemoto, Naohiko Yoshikai
    • Organizer
      令和5年度化学系学協会東北大会および日本化学会東北支部 80周年記念国際会議
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] N-Terminal Selective One-Pot [3+2] Cycloaddition of Peptides with Dehydroalanine Derivatives2023

    • Author(s)
      Masaki Iwata, Kazuya Kanemoto, Naohiko Yoshikai
    • Organizer
      東北大学化学系サマースクール
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Preparation of Diverse Heterocyclic Disulfides via Dithiocyclization2023

    • Author(s)
      Yuzuki Takami, Hayato Asanuma, Kazuya Kanemoto, Naohiko Yoshikai
    • Organizer
      第52回複素環化学討論会
  • [Presentation] 新たなジスルフィドビルディング試薬を用いるジスルフィド類の網羅的合成法の開発2023

    • Author(s)
      浅沼 隼人,金本 和也,吉戒 直彦
    • Organizer
      第34回万有札幌シンポジウム
  • [Presentation] 網羅的なジスルフィド合成を目指した新たな試薬の開発2023

    • Author(s)
      浅沼 隼人,金本 和也,吉戒 直彦
    • Organizer
      第35 回万札幌台シンポジウム三地区交流ミニセミナー
  • [Presentation] 新たなジスルフィドビルディング試薬を用いるジスルフィド類の網羅的合成法の開発2023

    • Author(s)
      浅沼 隼人,金本 和也,吉戒 直彦
    • Organizer
      第34回万有仙台シンポジウム
  • [Presentation] 網羅的なジスルフィド合成を目指した新たな試薬の開発2023

    • Author(s)
      浅沼 隼人,金本 和也,吉戒 直彦
    • Organizer
      第34 回万有仙台シンポジウム三地区交流ミニセミナー
  • [Remarks] ペプチドのピンポイント修飾を実現 創薬や生命現象の解明への利用に期待

    • URL

      https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2024/02/press20240213-02-Peptides.html

URL: 

Published: 2024-12-25  

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