有機触媒を利用した人工アシル化酵素の開発研究

• 研究課題/領域番号: 15K18838
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 化学系薬学
• 研究機関: 東京薬科大学
• 研究代表者: 中島 康介 東京薬科大学, 薬学部, 助手 (90722843)
• 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: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 有機触媒 / 不斉合成 / フルオラス / 有機分子触媒

研究成果の概要

申請者は、人工アシル化酵素の開発を目的として、天然アミノ酸から誘導した各種スルホンアミド型構造を有する触媒ライブラリーを構築した。モデル反応として行ったphenylethane-1,2-diolの光学分割では、良好な結果を得ることはできなかった。そこで、本有機触媒ライブラリーを用いた立体選択的な炭素-炭素結合形成反応について検討した。触媒構造の更なる最適化の結果、α、β不飽和ケトンとニトロアルカンの不斉共役付加反応、γ-クロトノラクトンとアルデヒドとのdirect-vinylogous aldol反応において良好な結果を得た。

研究成果

• [雑誌論文] Design of Novel Hydrogen-Bonding Donor Organocatalysts and their Application to Asymmetric Direct Aldol Reaction (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Akutsu, K. Nakashima, H. Yanai, A. Kotani, S. Hirashima, T. Yamamoto, R. Takahashi, A. Yoshida, Y. Koseki, H. Hakamata, T. Matsumoto, T. Miura,
  • 雑誌名: Synlett 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Squaramide-sulfonamide organocatalyst for asymmetric direct vinylogous aldol reactions (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Sakai, S. Hirashima, Y. Yamashita, R. Arai, K. Nakashima, A. Yoshida, Y. Koseki, T. Miura,
  • 雑誌名: J. Org. Chem 巻: 82 号: 9 ページ: 4661-4667
  • DOI: 10.1021/acs.joc.7b00287
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stereoselective conjugate addition of carbonyl compounds to maleimides using diaminomethyleneindenedione organocatalyst (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Nakashima, M.Kawada, S. Hirashima, A. Kosugi, M. Kato, A. Yoshida, Y. Koseki, T. Miura
  • 雑誌名: Tetrahedron: Asymmetry 巻: 27 ページ: 888-895
  • 査読あり
• [雑誌論文] Asymmeric chlorination of b-ketoesters using diaminomethylenemalononitrile organocatalyst. (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Sakai, S. Hirashima, K. Nakashima, C. Maeda, A. Yoshida, Y. Koseki, T. Miura
  • 雑誌名: Chem. Pharm. Bull 巻: 64 ページ: 1781-1784
  • 査読あり
• [雑誌論文] Asymmetric Conjugate Addition of Ketones to Maleimides Using Diaminomethyleneindenedione Organocatalyst (2015)
  • 著者名/発表者名: Kosuke Nakashima, Masahiro Kawada, Shin-ichi Hirashima, Mana Kato, Yuji Koseki, Tsuyoshi Miura*
  • 雑誌名: Synlett 巻: 09 号: 09 ページ: 1248-1252
  • DOI: 10.1055/s-0034-1380382
  • 査読あり
• [雑誌論文] Asymmetric Hydrophosphonylation of Aldehydes using a Cinchona–Diaminomethylenemalononitrile Organocatalyst (2015)
  • 著者名/発表者名: Shin-ichi Hirashima, Ryoga Arai, Kosuke Nakashima, Nobuaki Kawai, Junko Kondo, Yuji Koseki andTsuyoshi Miura*
  • 雑誌名: Advanced Synthesis & Catalysis 巻: 18 号: 18 ページ: 3863-3867
  • DOI: 10.1002/adsc.201500816
  • 査読あり
• [学会発表] 有機分子触媒を用いたα-シアノケトンのエノンへの不斉共役付加反応の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 〇野田優太、中島康介、平島真一、古石裕治、三浦剛
  • 学会等名: 日本薬学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2017-03-24
• [学会発表] 有機分子触媒を用いた5-アルキルフルフラール誘導体の不斉ε位アルキル化反応 (2017)
  • 著者名/発表者名: 〇阿久津裕士、中島康介、北原萌子、平島真一、古石裕治、三浦剛
  • 学会等名: 日本薬学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2017-03-24
• [学会発表] スルホンアミド-チオウレア型有機分子触媒を用いた不斉反応 (2016)
  • 著者名/発表者名: 〇河田雅弘、中島康介、平島真一、坂上徹、鈴木智博、野田優太、吉田彰宏、古石裕治、三浦剛
  • 学会等名: 反応と合成の進歩シンポジウム
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 2016-11-07
• [学会発表] 有機分子触媒を用いたカルボニル化合物のマレイミドへの不斉共役付加反応 (2016)
  • 著者名/発表者名: 〇河田雅弘、中島康介、平島真一、小杉綾子、加藤真奈、吉田彰宏、古石裕治、三浦剛
  • 学会等名: 創薬懇話会
  • 発表場所: 蓼科
  • 年月日: 2016-06-30
• [学会発表] 新規水素結合供与型有機分子触媒の設計と不斉アルドール反応への適用 (2016)
  • 著者名/発表者名: ◯阿久津 裕士、山本 智之、中島 康介，矢内 光、高橋 流太、小谷 明、平島 真一、古石 裕治、袴田 秀樹、松本 隆司、三浦 剛
  • 学会等名: 日本薬学会 第136年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] 新規有機分子触媒を用いたアルキリデンマロン酸エステルへの不斉共役付加反応の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 河田 雅宏、◯坂上 徹、中島 康介、平島 真一古石 裕治、三浦 剛
  • 学会等名: 日本薬学会 第136年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] フルオラス有機分子触媒を用いたフラン誘導体の不斉アルキル化反応 (2016)
  • 著者名/発表者名: 〇阿久津裕士、中島康介、平島真一、吉田彰宏、古石裕治、三浦剛
  • 学会等名: フルオラス科学研究会
  • 発表場所: 名古屋