• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

多成分タンデムカップリング反応による機能性分子の効率的合成及びフロー合成への展開

研究課題

研究課題/領域番号 19K05479
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
研究機関徳島大学

研究代表者

上野 雅晴  徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 准教授 (80361509)

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
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードグリーンケミストリー / ワンポット反応 / タンデム反応 / カップリング反応 / ポットエコノミー / Riccardin C / ポリアリール化合物 / 水溶媒 / 機能性材料 / ポリアリール / 多成分カップリング反応 / フロー合成 / 機能性分子
研究開始時の研究の概要

機能性有機材料や医薬品候補化合物である多置換ポリアリール化合物は、これまでカップリング反応等を駆使し複数のユニットを段階的に結合・精製を繰り返す必要があった。本研究課題では、バッチ式でのワンポットタンデムカップリング反応による高効率なライブラリー構築、さらには連続フロー合成への展開を提案する。これまで段階的な合成が必要であったカップリング反応を一挙に行なうことができれば、触媒の省資源化に繋がるばかりか、精製や分子変換に伴う総収率の低下を防ぐことができるため革新的なプロセスとなることが期待される。

研究成果の概要

反応系中で薗頭カップリング反応及び鈴木-宮浦カップリング反応をワンポットで行うタンデムカップリング反応を駆使し、複数のユニットからなる多置換ポリアリール化合物の効率的合成手法を開発した。本手法を応用し新規CERT阻害剤HPCB-5の開発や生物活性を有する天然化合物riccardin Cの短工程合成法を開発した。また、有機溶媒フリーの合成プロセスを目指して反応溶媒として水のみを用いたワンポットタンデムカップリング反応の開発を行い、反応終了後に反応系を直接昇華精製する事により精製過程も含めた有機溶媒フリーの合成法開発に成功した。更に本系のフロー合成への適用も行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ポリアリール化合物は医薬品や機能性材料において重要な基本骨格の1つであるが、複数のユニットを結合する事になるためその合成には反応・精製を含めた多段階の操作が必要となる。本手法は原料を逐次投入する事なく全ての基質を加え、望みの位置でカップリング反応を行うことができるので、ポットエコノミーとして優れている。また、カップリング反応で用いる触媒はパラジウムを始めとする高価な遷移金属触媒が繁用されるため、省資源の観点からも意義深い研究と言える。精製過程も含め有機溶媒を用いる必要が無いのであれば、真に環境に配慮した有機合成手法であり社会的意義も大きい。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] One‐Pot Tandem Coupling Method for the Short‐Step Formal Synthesis of Riccardin C2023

    • 著者名/発表者名
      Kobatake Miho、Miyoshi Norikazu、Ueno Masaharu
    • 雑誌名

      Chemistry - A European Journal

      巻: 29 号: 16

    • DOI

      10.1002/chem.202203805

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Practical method for hydroxyl-group protection using strontium metal and readily available silyl chlorides2022

    • 著者名/発表者名
      Miyoshi Norikazu、Miyoshi Aki、Miyazaki Yasuaki、Kubo Shigeki、Ueno Masaharu
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 58 号: 43 ページ: 6312-6315

    • DOI

      10.1039/d2cc01105k

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Three-component, one-pot tandem Sonogashira/Suzuki-Miyaura coupling reactions for the synthesis of a library of ceramide-transport protein inhibitors that were designed in silico2020

    • 著者名/発表者名
      Masaharu Ueno, Norikazu Miyoshi, Hanada Kentaro and Kobayashi Shu
    • 雑誌名

      Asian Journal of Organic Chemistry

      巻: 9 ページ: 267-273

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Chemoselective Ketone Synthesis by the Strontium-mediated Alkylation or Arylation of N,N-Dimethylamides or Urea2020

    • 著者名/発表者名
      Norikazu Miyoshi, Shodai Kimura, Shigeki Kubo, Satoshi D. Ohmura, and Masaharu Ueno
    • 雑誌名

      Asian Journal of Organic Chemistry

      巻: 9 ページ: 1660-1664

    • NAID

      120007147678

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Three‐Component, One‐Pot Tandem Sonogashira/Suzuki‐Miyaura Coupling Reactions for the Synthesis of a Library of Ceramide‐Transport Protein Inhibitors Designed In Silico2020

    • 著者名/発表者名
      Ueno Masaharu、Miyoshi Norikazu、Hanada Kentaro、Kobayashi Shu
    • 雑誌名

      Asian Journal of Organic Chemistry

      巻: 9 号: 2 ページ: 267-273

    • DOI

      10.1002/ajoc.201900689

    • NAID

      120007001416

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Natural ligand-nonmimetic inhibitors to the lipid transfer protein CERT2019

    • 著者名/発表者名
      Naoki Nakao, Masaharu Ueno, Shota Sakai, Daichi Egawa, Hiroyuki Hanzawa, Shohei Kawasaki, Keigo Kumagai, Makoto Suzuki, Shu Kobayashi and Kentaro Hanada
    • 雑誌名

      Communications Chemistry

      巻: 2 号: 1 ページ: 20-20

    • DOI

      10.1038/s42004-019-0118-3

    • NAID

      120006558385

    • 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 / 国際共著
  • [学会発表] Methods of Incorporating Catalysts into Microchannels Based on Structure and Function and Their Application to Organic Synthesis2023

    • 著者名/発表者名
      Masaharu Ueno
    • 学会等名
      2023 International Workshop on Microfluidic Chemical Plant International University-Industry Collaboration for Innovation
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 温度制御によるタンデムカップリング反応を用いたワンポット・ポリアリール化合物の環境調和型効率的合成2023

    • 著者名/発表者名
      三好 亜季、三好 德和、上野 雅晴
    • 学会等名
      日本化学会第103春季年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ストロンチウムを用いるアミド化合物の還元反応2023

    • 著者名/発表者名
      渡邊 達哉、大村 D. 聡、上野 雅晴、三好 德和
    • 学会等名
      日本化学会第103春季年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ワンポットタンデムカップリング反応によるポリアリール化合物の環境調和型効率的合成2022

    • 著者名/発表者名
      三好 亜季、谷 和紀、三好 德和、上野 雅晴
    • 学会等名
      2022年日本化学会中国四国支部大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] セラミド輸送阻害剤HPA-12類縁体の効率的合成2022

    • 著者名/発表者名
      川上 夕、三好 德和、上野 雅晴
    • 学会等名
      2022年日本化学会中国四国支部大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ビスマス塩を触媒とするアルデヒドの環境調和型酸化反応の開発2022

    • 著者名/発表者名
      木村 恒輝、三好 德和、上野 雅晴
    • 学会等名
      2022年日本化学会中国四国支部大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] RiccardinCの全合成をモデルとした効率的ワンポットタンデムカップリング反応の研究-ユニット合成の簡便さを考慮した適切な炭素-炭素切断位置及び組み合わせる官能基の設計-2022

    • 著者名/発表者名
      小畠 美穂、三好 德和、上野 雅晴
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 金属ストロンチウムを用いる新しい形のシリルエーテル化反応の開発2022

    • 著者名/発表者名
      三好 亜季、宮崎 泰彰、久保 誠輝、上野 雅晴、三好 德和
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of Multicomponent, One-pot Sonogashira-Suzuki Tandem Coupling Reaction in Water2021

    • 著者名/発表者名
      Masaharu Ueno, Kazuki Tani, Norikazu Miyoshi
    • 学会等名
      The 2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem).
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Total synthesis of Riccardin C using one-pot tandem coupling reactions2021

    • 著者名/発表者名
      Miho Kobatake, Norikazu Miyoshi, Masaharu Ueno
    • 学会等名
      The 2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem).
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ワンポットタンデムカップリング反応を用いた環境調和型Riccardin Cの全合成研究2021

    • 著者名/発表者名
      小畠 美穂、上野 雅晴、三好 德和
    • 学会等名
      日本化学会第101春季年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 照射波長によるスチルバゾール類光異性化/環化反応の厳密な制御2021

    • 著者名/発表者名
      上野 雅晴、田中 巧、大村 聡、三好 德和
    • 学会等名
      日本化学会第101春季年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] ワンポットタンデムカップリング反応を用いた Riccardin Cの全合成研究2020

    • 著者名/発表者名
      上野 雅晴, 小畠 美穂, 大村 聡, 三好 德和
    • 学会等名
      日本化学会第100春季年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [備考] 徳島大学研究者総覧ー上野雅晴

    • URL

      http://pub2.db.tokushima-u.ac.jp/ERD/person/292981/profile-ja.html

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書 2019 実施状況報告書
  • [備考] 研究室を含めた化学講座のHP

    • URL

      https://web.ias.tokushima-u.ac.jp/ac-lab/index.html

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi