α-アミノ酸の自在合成を指向した触媒的化学選択的無保護アミノ基導入反応の開発

• 研究課題/領域番号: 15K14930
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 化学系薬学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 大嶋 孝志 九州大学, 薬学研究院, 教授 (10313123)
• 研究分担者: 矢崎 亮 九州大学, 薬学研究院, 助教 (70635812)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 有機化学 / 非天然アミノ酸 / 化学選択性 / アミノ化 / ナイトレノイド / 銅触媒 / 非天然αアミノ酸

研究成果の概要

カルボン酸等価体のα-アミノ化反応によるN-無保護α-アミノ酸の合成法の効率的な合成法の開発を行なった。本反応の特徴 １．デザイン型カルボン酸誘導体を用いることで、事前活性化が不要で変換反応も容易となり、従来法と比較して全合成プロセスの反応工程数の削減が可能 ２．従来法では適用困難であった、反応性の高いケトンやアルデヒド等の官能基存在下、目的の反応を化学選択的に進行させることが可能（化学選択性の逆転）であることである。
触媒的な、直接無保護アミノ基導入反応は、報告例の無い新規反応であり、他の多くの反応開発へと適用可能で、有機合成化学分野におけるイノベーションを促進させるものである。

研究成果

• [雑誌論文] Direct Catalytic Chemoselective α-Amination of Acylpyrazoles: A Concise Route to Unnatural α-Amino Acid Derivatives (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Tokumasu, R. Yazaki, T. Ohshima
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 138 号: 8 ページ: 2664-2669
  • DOI: 10.1021/jacs.5b11773
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Highly Stable but Highly Reactive Zinc Catalyst for Transesterification Supported by Bis(imidazole) Ligand (2016)
  • 著者名/発表者名: D. Nakatake, Y. Yokote, Y. Matsushima, R. Yazakia, T. Ohshima
  • 雑誌名: Green Chem. 巻: 18 号: 6 ページ: 1527-1530
  • DOI: 10.1039/c5gc02056e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Studies of the Electronic Effects of Zinc Cluster Catalysts and Their Application to the Transesterification of b-Keto Esters (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Agura, Y. Hayashi, M. Wada, D. Nakatake, K. Mashima, T. Ohshima
  • 雑誌名: Chem. Asian J. 巻: 11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of radioiodinated probes to evaluate the biodistribution of a potent TRPC3 inhibitor (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Hagimori, T. Murakami, K. Shimizu, M. Nishida, T. Ohshima, T. Mukai
  • 雑誌名: MedChemComm 巻: 7 号: 5 ページ: 1003-1006
  • DOI: 10.1039/c6md00023a
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Transesterification Reaction Catalyzed by Recyclable Heterogeneous Zinc/Imidazole Catalyst (2016)
  • 著者名/発表者名: D. Nakatake, R. Yazaki, Y. Matsushima, T. Ohshima
  • 雑誌名: Adv. Synth. Catal. 巻: 358 号: 15 ページ: 2569-2574
  • DOI: 10.1002/adsc.201600229
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanistic Studies and Expansion of the Substrate Scope of Direct Enantioselective Alkynylation of β-Ketiminoesters Catalyzed by Adaptable (Phebox)Rh(III) Complexes (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Morisaki, M. Sawa, R. Yonesaki, H. Morimoto, K. Mashima, T. Ohshima
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 128 号: 19 ページ: 6194-6203
  • DOI: 10.1021/jacs.6b01590
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] A novel anti-microtubule agent with carbazole and benzohydrazide structures suppresses tumor cell growth in vivo (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Ohira, Y. Iwasaki, C. Tanaka, M. Kuroki, N. Matsuo, T. Kitamura, M. Yukuhiro, H. Morimoto, N. Pang, B. Liu, T. Kiyono, M. Amemiya, K. Tanaka, K. Yoshida, N. Sugimoto, T. Ohshima, M. Fujita
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects 巻: 1850 号: 9 ページ: 1676-1684
  • DOI: 10.1016/j.bbagen.2015.04.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isomeric Methoxy Analogs of Nimesulide for Development of Brain Cyclooxygense-2(COX-2) -targeted Imaging Agents: Synthesis, in Vitro COX-2-Inhibitory Potency, and Cellular Transport Properties (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto Y., Hisa T., Arai J., Saito Y., Yamamoto F., Mukai T., Ohshima T., Maeda M. and Ohkubo Y
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem. 巻: 23 号: 21 ページ: 6807-6814
  • DOI: 10.1016/j.bmc.2015.10.007
  • 査読あり
• [学会発表] 化学選択性の精密制御のための触媒反応の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢崎亮
  • 学会等名: 日本薬学会第137年会
  • 発表場所: 仙台国際センター、東北大学川内キャンパス（宮城）
  • 年月日: 2017-03-24
• [学会発表] ホモカップリング体形成を活用したエノラートの触媒的酸化的クロスカップリング反応の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 田中尊書、田中津久志、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 日本薬学会第137年会
  • 発表場所: 仙台国際センター、東北大学川内キャンパス（宮城）
  • 年月日: 2017-03-24
• [学会発表] アシルピラゾールの酸素雰囲気下における触媒的化学選択的α位酸化反応 (2017)
  • 著者名/発表者名: 谷之口誠也、河上龍馬、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 日本薬学会第137年会
  • 発表場所: 仙台国際センター、東北大学川内キャンパス（宮城）
  • 年月日: 2017-03-24
• [学会発表] アシルピラゾールの酸素雰囲気下における触媒的化学選択的α位酸化反応 (2016)
  • 著者名/発表者名: 谷之口誠也、河上龍馬、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 第33回日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 鹿児島大学（鹿児島）
  • 年月日: 2016-12-03
• [学会発表] ホモカップリング体形成を活用したエノラートの触媒的酸化的クロスカップリング反応の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 田中尊書、田中津久志、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 第33回日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 鹿児島大学（鹿児島）
  • 年月日: 2016-12-03
• [学会発表] Direct Catalytic Chemoselective α-Amination of Acylpyrazoles: A Concise Route to Unnatural α-Amino Acid Derivatives (2016)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ohshima, Ryo Yazaki, Keisuke Tokumasu
  • 学会等名: International Symposium on Catalysis and Fine Chemicals (C&FC2016)
  • 発表場所: Howard Civil Service International House (Taipei)
  • 年月日: 2016-11-10
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ホモカップリング体形成を経たエノラートの触媒的かつ酸化的クロスカップリング反応の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 田中尊書、田中津久志、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 第42回反応と合成の進歩シンポジウム
  • 発表場所: 静岡市清水文化会館マリナート（静岡）
  • 年月日: 2016-11-07
• [学会発表] Direct Catalytic Chemoselective Amination: A Concise Route to α-Amino Acid Derivatives (2016)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ohshima
  • 学会等名: The 10th International Conference on Cutting-edge Organic Chemistry in Asia (ICCEOCA-10)
  • 発表場所: 85 Sky Tower Hotel (Taiwan)
  • 年月日: 2016-11-02
  • 国際学会
• [学会発表] アシルピラゾールの酸素雰囲気下における触媒的化学選択的α位酸化反応 (2016)
  • 著者名/発表者名: 谷之口誠也、河上龍馬、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 第46回複素環化学討論会
  • 発表場所: 金沢歌劇座（石川）
  • 年月日: 2016-09-26
• [学会発表] 触媒的化学選択的α-アミノ酸及びヒドロキシ酸誘導体合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 矢崎亮、谷之口誠也、徳益圭祐、大嶋孝志
  • 学会等名: 第63回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 早稲田大学西早稲田キャンパス（東京）
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] Direct Catalytic Chemoselective α-Amination of Acylpyrazoles: A Concise Route to Unnatural α-Amino Acid Derivatives (2016)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ohshima
  • 学会等名: International Symposium on Pure & Applied Chemistry (ISPAC2016)
  • 発表場所: Borneo Convention Centre Kuching, Kuching, Sarawak, (Malaysia)
  • 年月日: 2016-08-16
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Direct Catalytic Chemoselective α--Amination of Acylpyrazoles (2016)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ohshima, Ryo Yazaki, Keisuke Tokumasu
  • 学会等名: The 27th International Conference on Organometallic Chemistry (ICOMC 2016)
  • 発表場所: Melbourne Convention and Exhibition Centre (Australia)
  • 年月日: 2016-07-17
  • 国際学会
• [学会発表] ホモカップリング体形成を経たエノラートの触媒的かつ酸化的クロスカップリング反応の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 田中尊書、田中津久志、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 第49回 有機金属若手の会 夏の学校
  • 発表場所: 東海大学嬬恋高原研修センター（群馬）
  • 年月日: 2016-07-11
• [学会発表] 銅触媒を用いた空気雰囲気下におけるカルボン酸誘導体の化学選択的α位酸化反応 (2016)
  • 著者名/発表者名: 谷之口誠也、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 第49回 有機金属若手の会 夏の学校
  • 発表場所: 東海大学嬬恋高原研修センター（群馬）
  • 年月日: 2016-07-11
• [学会発表] Synthesis of α-Amino Acid by Catalytic and Chemoselective α-Amination (2016)
  • 著者名/発表者名: Keisuke Tokumasu, Ryo Yazaki, Takashi Ohshima
  • 学会等名: The International Symposium on Homogeneous Catalysis (ISHC) 2016
  • 発表場所: Kyoto Terrsa (Kyoto)
  • 年月日: 2016-07-10
  • 国際学会
• [学会発表] 触媒的化学選択的アミノ化反応によるα-アミノ酸合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 矢崎亮、徳益圭祐、大嶋孝志
  • 学会等名: 第109回有機合成シンポジウム
  • 発表場所: 東京工業大学（東京）
  • 年月日: 2016-06-08
• [学会発表] Direct Catalytic Chemoselective α-Amination of Acylpyrazoles: A Concise Route to Unnatural α-Amino Acid Derivative (2016)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ohshima, Ryo Yazaki, Keisuke Tokumasu
  • 学会等名: The 12th International Symposium on Organic Reactions and The 6th German-Japanese Symposium on Electrosynthesis (ISOR-12 and GJSE-6)
  • 発表場所: Kyoto Terrsa（Kyoto）
  • 年月日: 2016-04-22
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 銅触媒を用いたカルボン酸等価体の直接的化学選択的α位アミノ化によるαアミノ酸合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 徳益圭祐、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 日本薬学会第136年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] ホモカップリング体形成を経たエノラートの触媒的かつ酸化的クロスカップリング反応の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 田中尊書、田中津久志、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 第53回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場（福岡）
• [学会発表] アシルピラゾールの酸素雰囲気下における触媒的化学選択的α位酸化反応 (2016)
  • 著者名/発表者名: 谷之口誠也、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 第53回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場（福岡）
• [学会発表] ホモカップリング体形成を経たエノラートの触媒的かつ酸化的クロスカップリング反応の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 田中尊書、田中津久志、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 第28回若手研究者のためのセミナー
  • 発表場所: 九州大学伊都キャンパス（福岡）
  • 招待講演
• [学会発表] 触媒機能を研ぐ反応機構解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大嶋孝志
  • 学会等名: 第二回魚住触媒研究会
  • 発表場所: 分子科学研究所山手キャンパス（岡崎）
  • 招待講演
• [学会発表] Dinuclear iron complex-catalyzed transesterification: Synthesis of tert-butyl esters and unprecedented chemoselectivity (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Ohshima, R. Horikawa, C. Fujimoto, R. Yazaki
  • 学会等名: The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem)
  • 発表場所: Hilton Hawaiian Village
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Rhodium-Catalyzed Direct Enantioselective Alkynylation of Ketimines: Mechanistic Studies and Expansion of Substrate Generality (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Ohshima, K. Morisaki, M. Sawa, R. Yonesaki, H. Morimoto
  • 学会等名: The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem)
  • 発表場所: Hilton Hawaiian Village
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] Catalytic chemoselective conjugate addition of alcohols over amines (2015)
  • 著者名/発表者名: Ryo Yazaki, Shuhei Uesugi, Zhao Li, Takashi Ohshima
  • 学会等名: The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem)
  • 発表場所: Hawaii Convention Center
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] 官能基の活性化および保護化フリーのプロセスを可能とする直接的触媒反応の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大嶋孝志
  • 学会等名: 第７５回白鷺セミナー
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2015-12-02
  • 招待講演
• [学会発表] 触媒的化学選択的αアミノ化反応によるαアミノ酸合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 徳益圭祐、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 第32回 日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 九州保健福祉大学
  • 年月日: 2015-11-28
• [学会発表] 官能基の活性化および保護化フリーのプロセスを可能とする直接的触媒反応の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大嶋孝志
  • 学会等名: 第30回農薬デザイン研究会 ～環境調和を志向した農薬デザイン～
  • 発表場所: メルパルク京都
  • 年月日: 2015-11-12
  • 招待講演
• [学会発表] イミノヨージナンを用いた触媒的化学選択的アミノ化反応によるα-アミノ酸合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 矢崎亮、徳益圭祐、大嶋孝志
  • 学会等名: 第18回ヨウ素学会シンポジウム
  • 発表場所: 千葉大学西千葉キャンパス総合校舎
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] 触媒的化学選択的アミノ化反応によるα-アミノ酸合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 矢崎亮、徳益圭介、大嶋孝志
  • 学会等名: 第62回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 関西大学千里山キャンパス
  • 年月日: 2015-09-07
• [学会発表] Catalytic Chemoselective Conjugate Addition of Alcohol over Amine (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ohshima
  • 学会等名: OMCOS 18
  • 発表場所: Hotel Melia Sitges（Barcelona, Spain）
  • 年月日: 2015-06-28
  • 国際学会
• [学会発表] 銅触媒を用いた直接的化学選択的α-アミノ化反応によるα-アミノ酸合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 徳益圭祐、矢崎亮、大嶋孝志
  • 学会等名: 第52回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2015-06-27
• [学会発表] Rhodium-Catalyzed Direct Enantioselective Alkynylation of Ketimines: Mechanistic Studies and Expansion of Substrate Generality (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ohshima, Kazuhiro Morisaki, Masanao Sawa, Rhohei Yonesaki, Hiroyuki Morimoto
  • 学会等名: The 7th Spanish-Portuguese- Japanese Organic Chemistry Symposium (7th SPJ-OCS)
  • 発表場所: University of Seville, Faculty of Chemistry（Seville, Spain）
  • 年月日: 2015-06-23
  • 国際学会
• [備考] 九州大学大学院薬学研究院 環境調和創薬化学分野
  • URL: http://green.phar.kyushu-u.ac.jp/index.html