| 研究課題/領域番号 |
19K06987
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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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 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
張 周恩 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 研究員 (00416207)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 11C-シアノ化標識法 / マルチメタル協同型反応 / 芳香族塩化物 / 芳香族フッ化物 / 芳香族スズ化合物 / 11C-カルボニル化標識法 / Ni錯体 / Pd錯体 / PETトレーサー / 芳香族フッ素 / Ni(0)錯体 / [11C]シアン標識法 / [cyano-11C]芳香族ニトリル / マルチ金属協同作用 / PETイメージング / マルチメタル協同作用 / PET トレーサー / C-11標識法 / [cyano-11C]nitrile / バイオイソスター |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、マルチメタル協同作用を基本戦略とし、CーSn、CーF、CーCl結合を直接Cー11CN結合に変換する斬新な高速11C-シアノ化反応を開発する。これにより、入手容易な芳香族スズ化合物（1）、フッ化物（2）、塩化物（3）を前駆体とする[cyano-11C]芳香族ニトリル類（[11C]4）の標識合成法を確立する。さらにこの[11C]4を合成中間体とする誘導体化により、多彩な機能性PETトレーサーの効率創出を実現し、PETイメージング研究応用の推進に貢献する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、マルチメタル協同作用（Pd/Cu、Ni/Pd）を基本戦略とし、C-Sn、 C-F、C-Cl結合をC-11CN結合に変換する斬新な高速反応を開発した。これにより入手容易な（ヘテロ）芳香族スズ化合物（Ar-Sn)、芳香族フッ化物（Ar-F)、芳香族塩化物（Ar-Cl）を前駆体とする11C-シアン標識法を確立した。また、Ni(0)錯体の作用により、芳香族塩化物の11C-カルボニル化反応も開発した。更に、誘導体化戦略を用いて、これらの標識方法は、多彩なPETトレーサーの効率創出への応用できることも実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
マルチメタル協同型高速11C-シアン標識法を初めて開発できた。安定性高い、種類豊富な（ヘテロ）芳香族スズ化合物（Ar-Sn)、芳香族フッ化物（Ar-F)、芳香族塩化物（Ar-Cl）を前駆体として利用でき、標識可能の[cyano-11C]芳香族ニトリル類トレーサー範囲は大幅に上げました。また本研究で、高い汎用性な芳香族塩化物の11C-カルボニル化反応も初めて確立できた。これらの標識法と誘導体化戦略を活用し、多彩な機能性PETトレーサーの効率創出、PET化学の発展とPETイメージング研究応用の促進に幅広く貢献に期待できます。
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