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2-アザアリルラジカルカチオンと多重結合性分子との付加環化反応の創出

研究課題

研究課題/領域番号 18K05111
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分33020:有機合成化学関連
研究機関北里大学

研究代表者

伊藤 謙之介  北里大学, 薬学部, 准教授 (40467874)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード光付加環化反応 / ベンゾフェノン / イリジウム錯体 / 光誘起電子移動 / プロトン移動 / α-アミノアルキルラジカル / 2-アザアリルラジカルカチオン / 含窒素複素環式化合物 / 光増感 / 光付加環化 / 電子移動 / α-アミノアルキルラジカル / ニトロン / α,β-不飽和イミド / イミン / エネルギー移動 / ラジカル / ジアミノメタン / 多重結合性分子 / 付加環化反応
研究成果の概要

研究成果を次の(1)-(6)に示す。(1)ベンゾフェン存在下ジアミノメタンとニトロンの形式的[3+3]光付加環化、(2)新規Ir(III)錯体を用いるジアミノメタンと芳香族イミンの形式的[3+2]光付加環化、(3)同Ir(III)錯体を用いるジアミノメタンとα,β-不飽和イミドの形式的[3+2]光付加環化、(4)同Ir(III)錯体を用いるN,N-ジアルキルアニリンと鎖状α,β-不飽和イミドの形式的[4+2]光付加環化、(5)同Ir(III)錯体の光物性の検証、(6)計算化学的手法による光付加環化反応機構解析である。2-アザアリルラジカルカチオンは観測できず反応中間体の観測に止まった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

光照射下における2-アザアリルラジカルカチオンもしくは 2-アザアリルラジカルカチオン等価体特有の反応は、新規含窒素飽和複素環骨格を一挙に構築できる。したがって本反応は、新規含窒素飽和複素環を必要とする創薬化学の分野に応用され、新薬創出の一助となる可能性がある。また2-アザアリルラジカルカチオンは、π結合を有するラジカルカチオン種の中でもその構造的特徴と物理化学的性質は未知であるに等しい。したがって、この化学種を分光化学的により捕捉し構造解析を成功させ、さらにその生成機構と物理化学的性質を明らかにすることができれば、有機合成化学の基礎を拡充させることができる。

報告書

(4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
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 1件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [雑誌論文] Visible-Light-Induced Synthesis of 1,2,3,4-Tetrahydroquinolines via Formal [4+2] Cycloaddition of Acyclic α,β-Unsaturated Amides and Imides with N,N-Dialkylanilines2021

    • 著者名/発表者名
      Kennosuke Itoh, Shun-ichi Nagao, Ken Tokunaga, Shigeto Hirayama, Fumika Karaki, Takaaki Mizuguchi, Kenichiro Nagai, Noriko Sato, Mitsuaki Suzuki, Masashi Hashimoto, Hideaki Fujii
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 27 号: 16 ページ: 5171-5179

    • DOI

      10.1002/chem.202004186

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of 1,2,5-Oxadiazinane Derivatives by Photochemical Cycloaddition of Nitrones with Diaminomethanes2020

    • 著者名/発表者名
      Itoh K, Takashino A, Ohtsuka A, Kobe M, Sawamura S, Kato R, Hirayama S, Karaki F, Mizuguchi T, Sato N, Tokunaga K, Toda Y, Suga H, Ishida H, Fujii H
    • 雑誌名

      ChemPhotoChem

      巻: Early view 号: 6 ページ: 388-392

    • DOI

      10.1002/cptc.202000004

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Novel asymmetric photodimerization reaction of coumarin derivatives bearing a chiral 2- oxazolidinone auxiliary2019

    • 著者名/発表者名
      Itoh K, Odate F, Karikomi T, Obe K, Miyamori T, Kamiya H, Yoza K, Nagai K, Fujii H, Suga H, Tokunaga K
    • 雑誌名

      RSC Adv.

      巻: 9 号: 22 ページ: 12365-12369

    • DOI

      10.1039/c9ra00822e

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Ligand-Dependent Site-Selective Suzuki Cross-Coupling of 4-Bromopyrazol-5-yl Triflates2019

    • 著者名/発表者名
      Sakakibara R, Itoh K, Fujii, H
    • 雑誌名

      J. Org. Chem

      巻: 84 号: 18 ページ: 11474-11481

    • DOI

      10.1021/acs.joc.9b01306

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discovery of δ Opioid Receptor Full Inverse Agonists and Their Effects on Restraint Stress-induced Cognitive Impairment in Mice2019

    • 著者名/発表者名
      Hirayama S, Iwai T, Higashi E, Nakamura M, Iwamatsu C, Itoh K, Nemoto T, Tanabe M, Fujii H
    • 雑誌名

      ACS Chem Neurosci

      巻: 10 号: 5 ページ: 2237-2242

    • DOI

      10.1021/acschemneuro.9b00067

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Practical Synthesis of Dissymmetrical 1,3,5-Trioxazatriquinane Derivatives Comprised of Three Distinct Carbonyl Compounds2019

    • 著者名/発表者名
      Hirayama S, Obayashi K, Wada N, Ohyama K, Fuku S, Koyano K, Karaki F, Itoh K, Nagase H, Fujii H
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 99 号: 2 ページ: 1003-1019

    • DOI

      10.3987/com-18-s(f)65

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enantioselective synthesis of 8-azabicyclo[3.2.1]octanes via asymmetric 1,3-dipolar cycloadditions of cyclic azomethine ylides using a dual catalytic system2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Suga, Masahiro Yoshiwara, Takaaki Yamaguchi, Takashi Bando, Mizuki Taguchi, Ayano Inaba, Yuichi Goto, Ayaka Kikuchi, Kennosuke Itoh, Yasunori Toda
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 55 号: 11 ページ: 1552-1555

    • DOI

      10.1039/c8cc09224a

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dibenzofuran-4,6-bis(oxazoline) (DBFOX). A novel trans-chelating bis(oxazoline) ligand for asymmetric reactions2018

    • 著者名/発表者名
      Itoh, K.; Sibi, M. P.
    • 雑誌名

      Org. Biomol. Chem.

      巻: 16 号: 31 ページ: 5551-5565

    • DOI

      10.1039/c8ob01010b

    • 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] Lewis Acid Catalysis in Intermolecular [2+2] Photocycloaddition of Coumarin-3-carboxamide Bearing 2-Oxazolidinone Auxiliary with n-Propyl Vinyl Ether and Vinyl Pivalate2018

    • 著者名/発表者名
      Itoh, K.; Matsuura, J.; Kamiya, H.; Kudo, R.; Takahashi, Y.; Hashimoto, Y.; Yoza, K.; Tokunaga, K.; Fujii, H.; Suga, H.
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 97 号: 1 ページ: 591-591

    • DOI

      10.3987/com-18-s(t)44

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Three-Component Reactions of Diazoesters, Aldehydes, and Imines Using a Dual Catalytic System Consisting of a Rhodium(II) Complex and a Lewis Acid2018

    • 著者名/発表者名
      Yasunori Toda, Wakatake Kaku, Makoto Tsuruoka, Sho Shinogaki, Tomoka Abe, Hideaki Kamiya, Ayaka Kikuchi, Kennosuke Itoh, Hiroyuki Suga
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 20 号: 9 ページ: 2659-2662

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.8b00865

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A deprotection procedure using SO3H silica gel to remove non-silyl protecting groups2018

    • 著者名/発表者名
      Karaki F.; Kuwada M.; Tajiri S.; Kanda M.; Yanai M.; Kamimura M.; Itoh K.; Fujii H.
    • 雑誌名

      Synth. Commun.

      巻: 49 号: 2 ページ: 212-220

    • DOI

      10.1080/00397911.2018.1548023

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] イリジウム錯体光増感剤,チオウレア,アゾ化合物の 協働作用が可能とするテトラヒドロキノリン誘導体合成2021

    • 著者名/発表者名
      伊藤謙之介, 長尾駿一, 徳永 健・水口貴章, 唐木文霞, 平山重人, 鈴木光明, 橋本雅司, 藤井秀明
    • 学会等名
      日本化学会 第 101 春季年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 可視光により誘起される鎖状 α,β-不飽和カルボニル化合物と N,N-ジアルキルアニリンの形式的 [4+2] 付加環化反応による テトラヒドロキノリン合成2020

    • 著者名/発表者名
      伊藤謙之介, 長尾駿一, 徳永 健, 水口貴章, 唐木文霞, 平山重人, 鈴木光明, 橋本雅司, 藤井秀明
    • 学会等名
      第 49 回複素環化学討論会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 可視光を用いるドミノラジカル共役付加ー環化反応によるテトラヒドロキノリン誘導体の合成2020

    • 著者名/発表者名
      長尾 駿一,伊藤謙之介,徳永 健,水口貴章,唐木文霞,平山重人,橋本雅司,藤井秀明
    • 学会等名
      日本化学会第 100 春季年会 2020 東京
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Photo-induced formal [3+3] cycloaddition reactions of nitrones with diaminomethanes2019

    • 著者名/発表者名
      Itoh K, Takashino A, Ohtsuka A, Kobe M, Sawamura S, Kato R, Hirayama S, Karaki F, Mizuguchi T, Tokunaga K, Toda Y, Suga H, Ishida H, Fujii H
    • 学会等名
      International Congress on Pure & Applied Chemistry (ICPAC) Yangon Myanmar
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 可視光応答型レトックス触媒による α-アミノアルキルラジカルの共役付加ー環化反応2019

    • 著者名/発表者名
      長尾駿一,伊藤謙之介,水口貴章,唐木文霞,平山重人,橋本雅司,徳永 健,藤井秀明
    • 学会等名
      第 31 回 配位化合物の光化学討論会 富山
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] イリジウム錯体によるニトロンとシアミノメタンの可視光誘起形式的 [3+3] 付加環化反応2019

    • 著者名/発表者名
      高篠諄史,伊藤謙之介,平山重人,唐木文霞,水口貴章,石田 斉,藤井秀明
    • 学会等名
      第 31 回配位化合物の光化学討論会 富山
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 可視光応答型レドックス触媒によるα-アミノアルキルラジカルの共役付加-環化反応2019

    • 著者名/発表者名
      長尾駿一,伊藤謙之介,水口貴章,唐木文霞,平山重人,橋本雅司,徳永 健,藤井秀明
    • 学会等名
      第 11 回北里化学シンポジウム 東京
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] イリジウム錯体によるニトロンとジアミノメタンの可視光誘起形式的 [3+3] 付加環化反応2019

    • 著者名/発表者名
      高篠諄史,伊藤謙之介,平山重人,唐木文霞,水口貴章,石田 斉,藤井秀明
    • 学会等名
      第 11 回北里化学シンポジウム 東京
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] ニトロンとジアミノメタンの光誘起形式的 [3+3] 付加環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      高篠諄史・○伊藤謙之介・大塚敦史・神戸瑞樹・澤村俊祐・加藤 諒・水口貴章・唐木文霞・平山重人・菅 博幸・石田 斉・藤井秀明
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] テトラジンライゲーションの反応生成物をピリダジンに収束させる光酸化反応の開発2018

    • 著者名/発表者名
      ○木口卓人・唐木文霞・伊藤謙之介・藤井秀明
    • 学会等名
      日本薬学会第139年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] μ-δオピオイド受容体ヘテロダイマー選択的作用薬創出を志向したCYM51010誘導体合成2018

    • 著者名/発表者名
      ○渡邊彩花・高橋直樹・染谷僚人・松嶋あおば・石橋尚人・平山重人・宮野加奈子・伊藤謙之介・上園保仁・藤井秀明
    • 学会等名
      日本薬学会第139年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ニトロンとジアミノメタンの光誘起形式的 [3+3] 付加環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      〇高篠諄史・伊藤謙之介・大塚敦史・澤村俊祐・加藤諒・水口貴章・唐木文霞・平山重人・菅 博幸・石田 斉・藤井秀明
    • 学会等名
      第76回有機合成化学協会関東支部シンポジウムー新潟(長岡)シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] α-ブロモケトンを用いた新規三置換オキサゾール合成法の開発と反応機構の考察2018

    • 著者名/発表者名
      〇内田遥太・柏木亜 佑・松下彩夏・石川響子・澤田英樹・沢田芳楠子・戸松美有季・長瀬 博・伊藤謙之介・ 藤井秀明
    • 学会等名
      第76回有機合成化学協会関東支部シンポジウムー新潟(長岡)シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] モルヒネ非感受性μオピオイド受容体スプライスバリアント選択的作動薬を 志向したモルヒナン誘導体の合成2018

    • 著者名/発表者名
      ○本城綾香・米澤佑・御代田彩乃・平山重人・唐木文霞・伊藤謙之介・溝口広一・藤井秀明
    • 学会等名
      第36回メディシナルケミストリーシンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of sequential conjugate addition/cyclization reaction of carbon- centered radicals induced from tertiary amines in the presence of visible-light photoredox catalyst2018

    • 著者名/発表者名
      ○Shun-ichi Nagao, Kennosuke Itoh, Takaaki Mizuguchi, Fumika Karaki, Shigeto Hirayama, Masashi Hashimito, Hideaki Fujii
    • 学会等名
      The 14th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Photo-induced formal [3+3] cycloaddition Reactions of Nitrones with Diaminomethanes2018

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Takashino, ○Kennosuke Itoh, Atsushi Ohtsuka, Mizuki Kobe, Ryo Kato, Takaaki Mizuguchi, Fumika Karaki, Shigeto Hirayama, Hiroyuki Suga, Hitoshi Ishida, Hideaki Fujii
    • 学会等名
      The 14th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ニトロンとジアミノメタンの光誘起形式的 [3+3] 付加環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○高篠諄史・伊藤謙之介・大塚敦史・澤村俊祐・加藤諒・水口貴章・唐木文霞・平山重人・菅 博幸・石田 斉・藤井秀明
    • 学会等名
      第62回日本薬学会関東支部大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 可視光応答型レドックス触媒による炭素ラジカル種の共役付加-環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○長尾駿・伊藤謙之介・水口貴章・唐木文霞・平山重人・橋本雅司・藤井秀明
    • 学会等名
      第62回日本薬学会関東支部大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] α-ブロモケトンを用いた新規三置換オキサゾール合成法の開発と反応機構の考察2018

    • 著者名/発表者名
      ◯内田遥太・柏木亜佑・松下彩夏・石川響子・澤田英樹・沢田芳楠子・戸松美有季・伊藤謙之介・藤井秀明
    • 学会等名
      第62回日本薬学会関東支部大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ニトロンとジアミノメタンの光誘起形式的[3+3]付加環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      〇高篠諄史・伊藤謙之介・大塚敦史・加藤 諒・水口貴章・唐木文霞 ・平山 重人・菅 博幸・石田 斉・藤井秀明
    • 学会等名
      2018年光化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 可視光応答型レドックス触媒による炭素ラジカル種の共役付加-環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      〇長尾駿一・伊藤謙之介・水口貴章・唐木文霞・平山重人・橋本雅司・藤井秀明
    • 学会等名
      2018年光化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] α-ブロモケトンを用いた新規三置換オキサゾール合成法の開発と反応機構の考察2018

    • 著者名/発表者名
      ○内田遥太・柏木亜佑・松下彩夏・石川響子・澤田英樹・沢田芳楠子・戸松美有季・ 伊藤謙之介・藤井秀明
    • 学会等名
      第48回複素環化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ロジウム錯体とルイス酸の二成分触媒によるカルボニルイリドとイミンの 1.3-双極性付加環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○鶴岡 信・伊藤謙之介・戸田泰徳・菅博幸
    • 学会等名
      第48回複素環化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会・シンポジウム開催] 2019 年度第 53 回白金セミナー(北里大学薬学部)2019

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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