| 研究課題/領域番号 |
19J20824
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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33020:有機合成化学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
高橋 里奈 北海道大学, 大学院総合化学院, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2021年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2020年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2019年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
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| キーワード | Grignard試薬 / 炭素求核剤 / ボールミル / メカノケミカル合成 / X線吸収微細構造 (XAFS) / 有機金属化学 / 有機合成化学 / グリニャール試薬 / メカノケミストリー / パラジウム錯体 / 触媒前駆体 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年，バイオ医薬品の開発が盛んに行われていることから，ペプチド・タンパク質を有機化学的に合成または修飾する手法の開発は重要な研究課題と言える。中でも，有機ホウ素部位を反応点とするペプチド連結反応が注目されている。本研究ではこの反応を有機化学者だけでなく生命科学者にとっても実用的なツールとすることを目的として，反応点となる有機ホウ素部位をペプチドへと簡便に導入する手法を開発する。
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| 研究実績の概要 |
Grignard試薬は一般式RMgX (X: ハロゲン) で表される有機マグネシウム試薬である。一般に、有機ハロゲン化物と金属マグネシウムとをエーテル系溶媒中で反応させることにより調製され、様々な求電子剤との反応へと用いられてきた。ただし、Grignard試薬はその活性の高さから水や酸素、二酸化炭素とも反応するため、合成から保管、反応の実施まですべて禁水・禁酸素条件で行われる。また、金属マグネシウム表面は酸化皮膜で覆われているため、事前の活性化を必要とする。本研究ではこの反応へのメカノケミカル合成の適用を検討した。結果として、少量の液体添加剤を加えて有機ハロゲン化物と金属マグネシウムをボールミルで粉砕することにより、空気下で溶媒を用いずにGrignard試薬を合成することに成功した。生じたGrignard試薬は液体および固体の求電子剤との反応が円滑に進行した他、ドライアイスとの反応も問題なく進行した。また、ヒートガンを使用して反応容器を加熱しながら反応させることにより、固体のアリールハロゲン化物からも効率よくGrignard試薬が生成することを見出した。本反応は溶媒を必要としないためにエーテル系溶媒に難溶な有機ハロゲン化物や求電子剤に適用できることから、ケミカルスペース拡大への貢献が期待される。さらに、X線吸収微細構造の測定から、溶媒中のGrignard試薬と同様の炭素-マグネシウム結合の形成を確認した。今後は他の金属単体を用いた有機金属試薬の合成への展開が期待される。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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