| 研究課題/領域番号 |
19J14381
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分47010:薬系化学および創薬科学関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
神崎 倭 東京大学, 薬学系研究科, 特別研究員(DC2)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-25 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2019年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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| キーワード | 連続アルドール反応 / 1,3-ポリオール / ホウ素 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
砂糖のような安価で安定な糖類類似の化合物群を活性化し、医薬品に頻出する1,3-ポリオール構造へと短工程で変換する反応の開発を行う。本研究の最大の課題点は、糖類の反応活性部位であるアルデヒドが分子内環化により保護されているため、これを活性化する必要がある点である。
そこで私は、計算科学も用いた分子デザインにより、アミン部位を持つ新規ボロン酸誘導体が糖骨格の活性化に適することを見出した。現在は当研究室で開発済みの銅触媒不斉アルドール反応の適用を検討しており、本法の発展により従来は多段階合成の必要性から実質不可能であった1,3-ポリオール部位の構造活性相関研究が可能になると期待される。
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| 研究実績の概要 |
医薬品や生理活性物質に頻出する構造である1,3-ポリオールの迅速合成に向け、連続的アルデヒドユニットの導入につながる不活性原料の新規活性化様式を見出した。理想的な1,3-ポリオール合成としてはアルデヒドの連続的アルドール反応が有望であるが、アルドール生成物が環状ヘミアセタールとして不活性な状態で存在することが連続反応を行う上で課題であった。
今回、私はホウ素原子の特性に着目し、既存法では困難であったヘミアセタールの開環を高効率で行えるフェニルボロン酸誘導体を見出した。本反応による環状ヘミアセタールの活性化は60℃5時間の反応により最大98%収率で進行し、溶媒の除去のみによって安定なアルデヒドに変換することが可能である。本分子設計では細かく開環反応機構を精査し、ホウ素中心の立体障害を大きくしたことに加え、側鎖としてホウ素原子と可逆的に相互作用をするアミン部位を導入したことが高収率の鍵になっている。
開環したアルドール体は予想以上に安定であり、様々な化学変換反応によってsp2およびsp3炭素の導入も可能であり、導入した炭素-炭素二重結合などからさらに異なる分子構造の構築が可能である。しかしながら露出したアルデヒドに対してアルドール連続付加反応を適用した場合、付加数の制御が現状できていないが、今後改良を行なっていくことでより理想的な1,3-ポリオールの迅速合成につながるのではないかと考えている。
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| 現在までの達成度 (段落) |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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