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新規疼痛抑制化合物探索を志向する光学活性プロアポルフィン類の網羅的全合成研究

研究課題

研究課題/領域番号 20K06952
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47010:薬系化学および創薬科学関連
研究機関名城大学

研究代表者

吉田 圭佑  名城大学, 薬学部, 助教 (20709779)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード有機合成化学 / 触媒反応開発 / 天然物合成 / プロアポルフィンアルカロイド / 天然物全合成 / スピロ化合物 / 全合成 / アルカロイド / 有機触媒 / 反応開発
研究開始時の研究の概要

プロアポルフィンアルカロイドは、主にケシ科植物より単離される化合物である。これらの化合物はモルヒネとの構造類似性からか、鎮静作用などの生物活性が報告されている。しかしながら、光学活性体としての全合成例はなく、精密な生物活性の報告例は非常に少ない。今回申請者は、疼痛抑制活性を有する化合物探索を目的とし、以前開発したスピロインダン骨格の高エナンチオ選択的構築法を基軸にプロアポルフィンアルカロイドの全合成とプロアポルフィン-トリプタミンダイマー等の網羅的全合成を目指し、並行してプロアポルフィンアルカロイドの短工程合成法のための反応開発を目指す。

研究成果の概要

本研究では、環状α,β-不飽和ケトンの β位と芳香環がリンカーでつながった化合物に対してFriedel-Crafts型の1,4付加反応が効率的に進行する条件を検討した。その結果、トリフルオロメタンスルホン酸が有効に作用することを見出した。本条件は様々な置換基を有する基質に対して幅広い基質一般性を持つことを明らかにした。また、本反応を基盤としてプロアポルフィンアルカロイドの中でも特異な五環性骨格を有するミスラメチンの全合成に成功した。さらに、プロアポルフィン-トリプタミンダイマー類を網羅的に全合成すべく、ロエヒブリンの全合成に着手し、立体化学の整った四環性骨格を合成することに成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

プロアポルフィンアルカロイド類は、医薬品として用いられるアポモルヒネの生合成中間体として知られ、中にはモルヒネに類似する構造を有するものが存在する。そのため、強力な疼痛薬のリード化合物になれる潜在的能力を秘めている。今回研究代表者が開発した反応および全合成ルートは、これらの化合物を効率的に合成できる手法である。そのためプロアポルフィンアルカロイド類に対して、がん疼痛抑制作用をスクリーニング評価するために、様々な誘導体も含めた化合物供給を可能にするため、新奇な医薬品のリード化合物探索につながる。

報告書

(4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
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (32件)

  • [雑誌論文] Amine-Free O-Sulfonylation by a Combination of 4-Methylpyridine N-Oxide Catalyst with 4A Molecular Sieves2022

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Keisuke、Matsumoto Yuma、Masuda Juo、Kitagaki Shinji
    • 雑誌名

      Synlett

      巻: 33 号: 15 ページ: 1570-1574

    • DOI

      10.1055/a-1865-2970

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of TfOH‐Catalyzed Spirocyclization by Intramolecular Friedel‐Crafts‐type 1,4‐Addition: Application to the Total Synthesis of the Unusual Proaporphine Alkaloid (±)‐Misrametine2022

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Keisuke、Hidaka Arisa、Fukami Yuri、Fujino Yuta、Imaizumi Yuri、Takao Ken‐ichi、Kitagaki Shinji
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 28 号: 60

    • DOI

      10.1002/chem.202202188

    • 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] Acylative kinetic resolution of 1,1′-binaphthyl-8,8′-diamines by organocatalysis2022

    • 著者名/発表者名
      Reddy Valluru Krishna、Kan Keizo、Sokeirik Yasser Samir Abdel-Khalek、Yoshida Keisuke、Hirata Atsushi、Yamanaka Masahiro、Ueda Yoshihiro、Kawabata Takeo
    • 雑誌名

      Tetrahedron

      巻: 103 ページ: 132539-132539

    • DOI

      10.1016/j.tet.2021.132539

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Planar chiral [2.2]paracyclophane-based bis(thiourea)-catalyzed highly diastereo- and enantioselective Michael addition reaction of nitroethane to nitrostyrenes2021

    • 著者名/発表者名
      Kitagaki Shinji、Shimo Eriko、Takeda Sawa、Fukai Rintaro、Kojima Naohiro、Yoshioka Shun、Takenaga Naoko、Yoshida Keisuke
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 103 号: 2 ページ: 678-686

    • DOI

      10.3987/com-20-s(k)58

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Stereoselective Construction of All-Carbon Quaternary Stereocenters by Allylations and Its Application to Synthetic Studies of Natural Products2020

    • 著者名/発表者名
      Sakama Akihiro、Ogura Akihiro、Yoshida Keisuke、Takao Ken-ichi
    • 雑誌名

      有機合成化学協会誌

      巻: 78 号: 11 ページ: 1039-1047

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.78.1039

    • NAID

      130007937278

    • ISSN
      0037-9980, 1883-6526
    • 年月日
      2020-11-01
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enantioselective Organocatalytic Construction of Spirochroman Derivatives2020

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Keisuke、Inoue Hiroki、Oji Yurika、Suzuki Hina、Takao Ken-ichi
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 85 号: 15 ページ: 10189-10197

    • DOI

      10.1021/acs.joc.0c00589

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 4-メチルピリジンN-オキシド触媒を用いるアルコール類のアミンフリーO-リン酸エステル化反応の開発2023

    • 著者名/発表者名
      平野渉、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      日本薬学会第143年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 4-メチルピリジンN-オキシド触媒を用いるエポキシド誘導体の位置選択的ハロ-リン酸エステル化反応の開発2023

    • 著者名/発表者名
      木村優花、新田宮万、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      日本薬学会第143年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 面不斉ビスチオウレア触媒を用いたニトロアルカンの付加に基づくオルト置換ニトロスチレンのドミノ反応による光学活性インダン化合物の合成2023

    • 著者名/発表者名
      石田佳穂、小島直洋、吉岡駿、森田薫乃、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      日本薬学会第143年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] シロシン(シロシビンの活性代謝物)の抗うつ作用に関与する責任神経回路の同定2023

    • 著者名/発表者名
      髙羽里佳、衣斐大祐、吉田圭佑、川瀬りり菜、北川浩子、中齋玄紀、間宮隆吉、北垣伸治、平松正行
    • 学会等名
      日本薬学会第143年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 4-メチルピリジンN-オキシド触媒によるエポキシドの位置選択的クロロ-スルホニル化、ハロ-リン酸エステル化反応の開発2022

    • 著者名/発表者名
      吉田圭佑、渡部貴晶、増田充央、新田宮万、木村優花、北垣伸治
    • 学会等名
      第120回有機合成シンポジウム
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] セロトニン5-HT2A受容体刺激薬の抗うつ作用に関わる神経基盤研究2022

    • 著者名/発表者名
      髙羽里佳、衣斐大祐、中齋玄紀、川瀬りり菜、北川浩子、吉田圭佑、間宮隆吉、北垣伸治、平松正行
    • 学会等名
      第45回日本神経科学学会、第65回日本神経化学会、第32回日本神経回路学会合同大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] カルバゾールおよびアクリドンのN-N、C-N結合形成反応の開発と天然物合成への応用2022

    • 著者名/発表者名
      阿知波あかり、小田恵子、竹内あゆり、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      第68回日本薬学会東海支部大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 面不斉ホスフィン触媒を用いるアザオーロンとアレニルエステルとの (2+3) 型環化反応2022

    • 著者名/発表者名
      河村真里奈、高橋一誠、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      第68回日本薬学会東海支部大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 4-メチルピリジンN-オキシド触媒を用いるエポキシドの位置選択的クロロ-スルホニル化反応の開発2022

    • 著者名/発表者名
      吉田圭佑、渡部貴晶、増田充央、北垣伸治
    • 学会等名
      第68回日本薬学会東海支部大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 4-メチルピリジンN-オキシド触媒を用いるオキシラン誘導体のハロ-リン酸エステル化反応の開発2022

    • 著者名/発表者名
      新田宮万、木村優花、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      第68回日本薬学会東海支部大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 面不斉ビスチオウレア触媒を用いるニトロアルカンのニトロスチレン誘導体への連続的二重マイケル反応2022

    • 著者名/発表者名
      森田薫乃、小島直洋、吉岡駿、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      第68回日本薬学会東海支部大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 面不斉ホスフィン触媒による3-メチレン-2-インドリノンとアレニルエステルとの(2+3)型環化反応における位置選択性の制御2022

    • 著者名/発表者名
      竹内寛登、内田朱音、河村真里奈、西野絢音、稲野真衣、青山浩、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      第68回日本薬学会東海支部大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 二官能基性キラルチオウレアおよびスクアラアミドによる3連続不斉中心構築法の開発2022

    • 著者名/発表者名
      鈴木理顕、西村緋莉、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      第68回日本薬学会東海支部大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ストレスモデルマウスの情動行動異常に対するセロトニン作動性幻覚薬の緩解作用2022

    • 著者名/発表者名
      北川浩子、衣斐大祐、川瀬りり菜、髙羽里佳、吉田圭佑、間宮隆吉、北垣伸治、平松正行
    • 学会等名
      第68回日本薬学会東海支部大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] シロシン(シロシビンの活性代謝物)のストレス関連疾患に対する治療効果におけるセロトニン5-HT2A受容体の役割2022

    • 著者名/発表者名
      川瀬りり菜、衣斐大祐、北川浩子、髙羽里佳、吉田圭佑、間宮隆吉、北垣伸治、平松正行
    • 学会等名
      次世代を担う若手のための創薬・医療薬理シンポジウム2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 4-メチルピリジンN-オキシド触媒を用いるオキシラン誘導体の位置選択的クロロ-スルホニル化、ハロ-リン酸エステル化反応の開発2022

    • 著者名/発表者名
      吉田圭佑、渡部貴晶、増田充央、新田宮万、木村優花、北垣伸治
    • 学会等名
      第48回反応と合成の進歩シンポジウム
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] [2.2]パラシクロファンを基本骨格とするホスフィンと求電子剤から発生するアニオン種のブレンステッド塩基触媒としての利用2022

    • 著者名/発表者名
      市川真帆、岩田尚樹、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 4-メチルピリジンN-オキシド触媒によるオキシラン誘導体の位置選択的クロロメシル化反応の開発2022

    • 著者名/発表者名
      増田充央、渡部貴晶、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] N-Nビスアクリドンおよびカルバゾール二量体を用いるC-N転位反応の開発2022

    • 著者名/発表者名
      小田恵子、竹内あゆり、阿知波あかり、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 面不斉シクロファン含有チオウレア触媒を用いたニトロアルカンの付加に基づくオルト置換ニトロスチレンのドミノ反応2021

    • 著者名/発表者名
      小島直洋、吉岡駿、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      第67回日本薬学会東海支部総会・大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 二官能基性チオウレアを用いる、3連続不斉中心構築法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      西村緋莉、杉藤弘一、佛坂章子、鈴木理顕、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      第67回日本薬学会東海支部総会・大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] N-Nビスカルバゾールおよびアクリドン二量体を用いるC-N転位反応の開発2021

    • 著者名/発表者名
      竹内あゆり、小田恵子、阿知波あかり、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      第67回日本薬学会東海支部総会・大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 次亜塩素酸ナトリウム5水和物を用いるN-Nビスカルバゾールおよびアクリドン二量体の合成2021

    • 著者名/発表者名
      吉田圭佑、中山貴都、山田泰平、酒向里奈、源川優太、北垣伸治
    • 学会等名
      第67回日本薬学会東海支部総会・大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 4-メチルピリジンN-オキシド触媒を用いる、アミンフリーO-メシル化反応の開発2021

    • 著者名/発表者名
      松本優馬、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      第67回日本薬学会東海支部総会・大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 4-メチルピリジンN-オキシド触媒を用いる、オキシラン誘導体の位置選択的クロロメシル化反応の開発2021

    • 著者名/発表者名
      渡部貴晶、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      第67回日本薬学会東海支部総会・大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] セロトニン5-HT2A受容体刺激薬の抗うつ作用およびその神経ネットワークの探索2021

    • 著者名/発表者名
      水谷健人、衣斐大祐、高羽里佳、前田恭佑、阿知波瑞紀、吉田圭佑、間宮隆吉、北垣伸治、平松正行
    • 学会等名
      第67回日本薬学会東海支部総会・大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] N,N-ビスジアリールアミン合成法の開発と応用およびN,N-軸不斉の性質解明2021

    • 著者名/発表者名
      吉田圭佑、中山貴都、源川優太、竹内あゆり、山田泰平、酒向里奈、小田恵子、阿知波あかり、北垣伸治
    • 学会等名
      第47回反応と合成の進歩シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ピリジンN-オキシド触媒によるエポキシドのハロ-シリル、メシル、リン酸エステル化2021

    • 著者名/発表者名
      吉田圭佑、渡部貴晶、鈴木比捺、新田宮万、高尾賢一、北垣伸治
    • 学会等名
      第50回複素環化学討論会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 古川大樹2021

    • 著者名/発表者名
      古川大樹、日高愛梨沙、今泉友里、深見有理、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      日本薬学会第141年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] NaOCl・5H2Oを用いる三環性ビアリールアミン類のN-Nカップリング反応の開発2021

    • 著者名/発表者名
      吉田圭佑、中山貴都、山田泰平、酒向里奈、源川優太、井藤千裕、北垣伸治
    • 学会等名
      日本薬学会第141年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 3位に置換メチレン基を有する2-インドリノンのアレニルエステルとの面不斉ホスフィン触媒(2+3)型環化反応2021

    • 著者名/発表者名
      内田朱音、西野絢音、稲野真衣、青山浩、吉田圭佑、北垣伸治
    • 学会等名
      日本薬学会第141年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] セロトニン5-HT2A受容体アゴニストの抗うつ作用における外側中隔核の役割2021

    • 著者名/発表者名
      髙羽里佳、衣斐大祐、中齋玄紀、渡邊香輝、阿知波瑞紀、前田恭祐、水谷健人、早川昂汰、吉田圭佑、間宮隆吉、北垣伸治、平松正行
    • 学会等名
      日本薬学会第141年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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