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2017 Fiscal Year Annual Research Report

超高効率なマイクロフローアミド化法の開発と中分子フェグリマイシン合成への展開

Publicly Offered Research

Project AreaMiddle molecular strategy: Creation of higher bio-functional molecules by integrated synthesis.
Project/Area Number 16H01138
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

布施 新一郎  東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (00505844)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
Keywordsペプチド / 天然物 / フェグリマイシン / NCA / 置換フェニルグリシン / マイクロフロー / 瞬間混合
Outline of Annual Research Achievements

本申請研究では、α-アミノ酸-N-カルボキシ無水物の調製とそのマイクロフローアミド結合形成反応への利用、さらに開発するアミド結合形成反応を利用した天然由来抗菌・抗HIVペプチド、フェグリマイシンの全合成を目的とした。マイクロフロー法を用いてα-アミノ酸-N-カルボキシ無水物の新調製法を発見し、H28年度には調製したα-アミノ酸-N-カルボキシ無水物を用いてアミド結合形成を検討した。しかしながら、α-アミノ酸-N-カルボキシ無水物の反応性が予想以上に低かったため、目的物は得られたものの、目標収率におよばない結果となったため、本検討に関しては、H29年度も継続することとした。
α-アミノ酸-N-カルボキシ無水物を用いるアミド結合形成法は原子効率が非常に高く、生じる夾雑物も除去しやすいことから理想的な方法であるが、様々な検討にもかかわらずやはり収率向上が極めて困難であった。このことから、α-アミノ酸-N-カルボキシ無水物を用いるアミド結合形成法の開発を断念し、混合炭酸無水物を利用する合成手法の開発に着手した。様々な検討を行った結果、収率良く目的物を得られる反応条件を見出した。混合炭酸無水物を用いる手法ではアミノ基の保護基は必要になるものの、研究代表者が過去に開発した対称酸無水物法と異なり、アミンとして用いるアミノ酸とカルボン酸として用いるアミノ酸をほぼ1対1の量比で反応させられることから、廃棄物を低減できる。このことから本研究で見出された成果は大きな意義をもつものである。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (25 results)

All 2018 2017 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (19 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 7 results) Book (3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Recent Advances in the Integrated Micro-flow Synthesis Containing Photochemical Reactions2018

    • Author(s)
      Y. Otake, H. Nakamura, S. Fuse
    • Journal Title

      Tetrahedron Lett.

      Volume: 59 Pages: 1691-1697

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2018.03.019

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Integrated Micro-flow Synthesis Based on Photochemical Wolff Rearrangement2018

    • Author(s)
      S. Fuse, Y. Otake, H. Nakamura
    • Journal Title

      Eur. J. Org. Chem.

      Volume: 2018 Pages: 6466-6473

    • DOI

      10.1002/ejoc.201700789

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] マイクロフローアミド結合形成法を駆動力とするペプチド合成の革新2018

    • Author(s)
      布施新一郎
    • Organizer
      日本薬学会第138年会
    • Invited
  • [Presentation] マイクロフローリアクター内での瞬間pH転換に基づくN-カルボキシ無水物の高効率合成2018

    • Author(s)
      小竹佑磨、中村浩之、布施新一郎
    • Organizer
      日本化学会第98春季年会
  • [Presentation] Rapid and Mild Synthesis of Amino Acid N-Carboxy Anhydrides Using Basic-to-Acidic Flash Switching in a Micro-flow Reactor2018

    • Author(s)
      小竹佑磨、中村浩之、布施新一郎
    • Organizer
      日本化学会第98春季年会
  • [Presentation] Rapid and Mild Synthesis of Amino Acid N-Carboxy Anhydrides Using Basic-to-Acid Flash Switching in a Micro-flow Reactor2018

    • Author(s)
      Y. Otake, H. Nakamura, S. Fuse
    • Organizer
      International CLS Forum 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Highly Efficient Amide Bond Formation using Micro-flow Technology2018

    • Author(s)
      S. Fuse
    • Organizer
      Tokyo Tech-KAIST Joint Workshop
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Rapid and Mild Synthesis of Amino Acid N-Carboxy Anhydrides Using Basic-to-Acidic Flash Switching in a Micro-flow Reactor2018

    • Author(s)
      Y. Otake, H. Nakamura, S. Fuse
    • Organizer
      The First International Conference on Automated Flow and Microreactor Synthesis (ICAMS-1)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Highly Efficient Amide Bond Formation Using Micro‐flow Technology2018

    • Author(s)
      S. Fuse
    • Organizer
      The First International Conference on Automated Flow and Microreactor Synthesis (ICAMS-1)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] マイクロフロー法を駆使するペプチドの高効率合成2017

    • Author(s)
      布施新一郎
    • Organizer
      人・環境と物質をつなぐイノベーション創出ダイナミックアライアンス 2017年度生命機能 物質・デバイス・システムプロジェクトグループ(G3)分科会
  • [Presentation] Highly Efficient Amide Bond Formation Using Micro‐flow Technology2017

    • Author(s)
      S. Fuse
    • Organizer
      The 12th International Conference on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia / The 3rd Advanced Research Network on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 迅速かつ強力なカルボン酸の活性化を基盤とするマイクロフローペプチド合成法の開発2017

    • Author(s)
      布施新一郎、御舩悠人、小竹佑磨、高橋孝志、田中浩士、中村浩之
    • Organizer
      35回メディシナルケミストリーシンポジウム
  • [Presentation] マイクロフローアミド化法を駆使するペプチドの高効率合成2017

    • Author(s)
      布施新一郎
    • Organizer
      化学とマイクロ・ナノシステム学会第36回研究会
  • [Presentation] 迅速かつ強力なカルボン酸の活性化を基盤とするマイクロフローペプチド合成法の開発2017

    • Author(s)
      布施新一郎
    • Organizer
      第34回有機合成化学セミナー
    • Invited
  • [Presentation] ペプチドの低コスト生産を志向したマイクロフローアミド結合形成法の開発2017

    • Author(s)
      布施新一郎
    • Organizer
      第5回バイオ関連化学シンポジウム若手フォーラム
    • Invited
  • [Presentation] 微小流路中での高速アミド化反応(秒単位)を駆使するペプチド合成2017

    • Author(s)
      布施新一郎
    • Organizer
      第49回若手ペプチド夏の勉強会
    • Invited
  • [Presentation] マイクロフロー法を駆使するペプチドの高効率合成2017

    • Author(s)
      布施新一郎
    • Organizer
      平成28年度附置研アライアンス成果報告会
  • [Presentation] Highly Efficient Amide Bond Formation Using Micro‐flow Technology2017

    • Author(s)
      S. Fuse
    • Organizer
      International Symposium on Pure & Applied Chemistry (ISPAC) 2017
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] マイクロフロー法を駆使するN-メチル化ペプチドの効率的合成2017

    • Author(s)
      小竹佑磨、中村浩之、布施新一郎
    • Organizer
      第111回有機合成シンポジウム
  • [Presentation] マイクロフロー法を駆使する最強のアミド化法開発を目指して2017

    • Author(s)
      布施新一郎
    • Organizer
      新学術領域研究「反応集積化が導く中分子戦略 高次生物機能分子の創製」若手シンポジウム
  • [Presentation] マイクロフローアミド化法を駆使するN‐メチルアミノ酸の連結2017

    • Author(s)
      布施新一郎
    • Organizer
      新学術領域研究「反応集積化が導く中分子戦略 高次生物機能分子の創製」第4回公開成果報告会
  • [Book] 中分子創薬に資するペプチド・核酸・糖鎖の合成技術2018

    • Author(s)
      布施新一郎
    • Total Pages
      10
    • Publisher
      シーエムシー出版
    • ISBN
      978-4-7813-1320-7
  • [Book] DOJIN ACADEMIC SERIES現代光化学2018

    • Author(s)
      布施新一郎
    • Total Pages
      10
    • Publisher
      化学同人
  • [Book] ペプチド医薬品開発のためのスクリーニング・安定化・製剤化技術2018

    • Author(s)
      布施新一郎
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      技術情報協会
  • [Remarks] 中村・布施研究室 研究紹介

    • URL

      http://syn.res.titech.ac.jp/research/

URL: 

Published: 2018-12-17  

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