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DMSO-Tf2Oが誘起する芳香環への直接的置換基導入法の開発と合成への応用

研究課題

研究課題/領域番号 17K15427
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 化学系薬学
研究機関明治薬科大学

研究代表者

田湯 正法  明治薬科大学, 薬学部, 助教 (20632780)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードスルホニウム / 芳香族求核置換反応 / スルホキシド / 有機硫黄化学 / C-H官能基化 / 硫黄 / 複素環 / 有機化学 / 天然物合成
研究成果の概要

スルホキシドと酸無水物から生じるスルホニウム種を用いて、電子豊富な芳香環への直接的官能基導入法を開発した。本反応は、系内で発生させたスルホニウム種に基質の芳香環が攻撃してアリールスルホニウム種が生じた後、求核剤との芳香族求核置換(SNAr)反応が進行する。電子豊富な芳香環の代表であるインドールを基質に用いると、インドール2位選択的に様々な求核剤を導入できた。また、電子供与基の置換したベンゼン誘導体を用いても同様に反応が進行し、ビアリール骨格を構築できた。
本反応は電子豊富な芳香環上でSNAr反応を起こすため、生物活性物質や機能性分子などの基本骨格構築における新たな方法論となり得る。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究を通して、医薬品の開発において重要な骨格である芳香環に1工程で官能基を導入できる方法論を開発した。特に「活性の約束された骨格」と言われるインドールの2位を直接的に官能基化できるため、インドール系生物活性物質の合成における有用な方法論である。
さらに、通常は電子不足な芳香環上で起こるSNAr反応を電子豊富な芳香環上で行えるため、学術的に見ても大変興味深く、芳香環の化学の発展に寄与する知見を含んでいる。

報告書

(5件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2021 2018 2017

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] The Interrupted Pummerer Reaction: Design of Sulfoxides and Their Utility in Organic Synthesis2021

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro HIguchi, Masanori Tayu
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 102 号: 5 ページ: 783-824

    • DOI

      10.3987/rev-20-935

    • NAID

      40022572786

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 分子間interrupted Pummerer反応を利用したインドール類の官能基化反応2018

    • 著者名/発表者名
      Tayu Masanori、Higuchi Kazuhiro、Kawasaki Tomomi
    • 雑誌名

      有機合成化学協会誌

      巻: 76 号: 7 ページ: 678-689

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.76.678

    • NAID

      130007403450

    • ISSN
      0037-9980, 1883-6526
    • 年月日
      2018-07-01
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A metal-free biaryl coupling reaction activated by a sulfonium salt2018

    • 著者名/発表者名
      Higuchi Kazuhiro、Tago Takuhiro、Kokubo Yusuke、Ito Motoki、Tayu Masanori、Sugiyama Shigeo、Kawasaki Tomomi
    • 雑誌名

      Organic Chemistry Frontiers

      巻: 5 号: 22 ページ: 3219-3225

    • DOI

      10.1039/c8qo00798e

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Total Synthesis of (+)-Gliocladin C Based on One-Pot Construction of a 3a-(3-Indolyl)pyrroloindoline Skeleton by Sulfonium-Mediated Cross-Coupling of Tryptophan and Indole2017

    • 著者名/発表者名
      Tayu, M.; Hui, Y.; Takeda, S.; Higuchi, K.; Saito, N.; Kawasaki, T
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 19 号: 24 ページ: 6582-6585

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.7b03293

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct C2-Functionalization of Indoles Triggered by the Generation of Iminium Species from Indole and Sulfonium Salt2017

    • 著者名/発表者名
      Masanori Tayu, Kazuya Nomura, Koki Kawachi, Kazuhiro Higuchi, Nozomi Saito, Tomomi Kawasaki
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 23 号: 45 ページ: 10925-10930

    • DOI

      10.1002/chem.201702338

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ジアステレオ選択的ピロロインドリン骨格ワンポット構築反応の開発と(+)-gliocladin C合成研究への応用2017

    • 著者名/発表者名
      回芸、田湯正法、武田詩織、樋口和宏、齋藤望、川﨑知己
    • 学会等名
      第73回有機合成化学協会関東支部シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] スルホニウム種によるピロロインドリンワンポット合成法を利用した(+)-gliocladin C の不斉全合成2017

    • 著者名/発表者名
      回芸、田湯正法、武田詩織、樋口和宏、齋藤望、川﨑知己
    • 学会等名
      第47回複素環化学討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

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