| 研究課題/領域番号 |
19H03346
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分47010:薬系化学および創薬科学関連
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
根東 義則 東北大学, 薬学研究科, 教授 (90162122)
|
|---|
| 研究分担者 |
重野 真徳 東北大学, 薬学研究科, 准教授 (30571921)
熊田 佳菜子 東北大学, 薬学研究科, 助教 (30748504)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2020年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2019年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円)
|
|---|
| キーワード | アミド塩基 / 不活性結合 / C-H修飾反応 / 脱プロトン化修飾 / C-O修飾反応 / 有機超強塩基 / フォスファゼン塩基 / 求核置換反応 / 脱プロトン化 / 芳香族化合物 / 芳香複素環 / 芳香族求核置換 / 有機触媒 / 芳香族複素環 / 脱プロトン化反応 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究ではアミド塩基の触媒系を用いて、不活性な炭素－水素結合、炭素－酸素結合、炭素－フッ素結合の効率的な分子変換反応を開発することを目的とする。ここ20数年間に遷移金属触媒を用いる不活性結合の分子変換反応に関する研究分野が進歩したが、医薬品合成では遷移金属の痕跡量の混入が問題となるため、遷移金属フリーの触媒システムは重要とされるが、未開拓である。本研究では、アミド塩基の触媒系の特徴である、(１) 嵩高いカチオンによる反応の速度論的安定性向上および(２) 酸素－ケイ素結合あるいはフッ素－ケイ素結合の強固な化学結合の形成による生成系の熱力学的安定性向上を基にして不活性結合の分子変換反応を実現する。
|
| 研究成果の概要 |
本研究では嵩高いアミド塩基をはじめとする超活性塩基を用い芳香環上の不活性な炭素－水素結合、炭素－酸素結合などの効率的な触媒的な分子変換反応を開発した。複合アミド塩基を用いた芳香環のsp2C-Hおよび側鎖sp3C-Hの脱プロトン化修飾反応の開発を行った。系内発生オニウムアミドを利用することにより酸性度の低い部位での選択的な脱プロトン化修飾に成功した。アミド塩基のカチオンの特性による反応の速度論的安定性向上および生成系の熱力学的安定性向上を基にして不活性結合の分子変換反応を実現した。また有機超強塩基であるフォスファゼン塩基を触媒とする芳香族メトキシ化合物の新しい求核置換反応の開発を行った。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
芳香環上のsp2炭素C-Hおよび側鎖のsp3C-Hの修飾には近年遷移金属触媒反応が活発に研究されてきたが、医薬品開発においては時として重金属の混入が問題となる場合があり、遷移金属フリーの分子変換反応の開発が重要となっている。本研究においては非金属性の有機塩基を触媒とする芳香族有機分子の脱プロトン修飾を可能とする技術を提供するのものであり、医薬品合成において幅広い利用展開が期待される。また従来困難とされていた酸性度の低いC-Hの脱プロトン化を達成し、また芳香環上のC-O結合の新しい触媒的な求核置換反応を見出したことは学術的にも意義深いと考えられ、また反応操作上の安全や環境負荷にも配慮している。
|
