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環状歪みアルキンの発生を鍵としたヘテロ環の新規変換反応の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K06980
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

武永 尚子  名城大学, 薬学部, 助教 (60734845)

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
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード超原子価ヨウ素 / 核酸塩基 / ウラシル / ヨードニウム塩 / ヘテロアライン / ベンザイン / 超原子ヨウ素 / ヨウ素 / 複素環
研究開始時の研究の概要

本研究は、核酸の重要な構成要素であるウラシル環の炭素-炭素二重結合上において一挙にビシナル位の結合形成を行う新しい官能基化法を開発することを目的とする。独自に合成したウラシルヨードニウム塩からウラシルのベンザイン型活性種であるヘテロアライン”uracilyne”を発生させ、種々のarynophileとの反応を開拓し、新規置換型ウラシル誘導体の合成を行う。反応性の高い新規の環状歪みアルキンである”uracilyne”を活用する本法により、ウラシル環上で合成難易度の高い環構築を高効率に行い、新規ウラシル核酸医薬関連シーズ分子や機能性分子の創製とそのライブラリー合成を目指す。

研究成果の概要

独自に合成したウラシルヨードニウム塩からの環状歪みアルキンの発生条件についての検討を詳細に行い、ウラシルのふたつの二重結合炭素を一挙に官能基化することができる新しいビシナル官能基化法を開発した。さらに、プリン類などの核酸塩基誘導体に対し、電子豊富なアリール基などの求核分子を導入するメタルフリー反応や、ヨードニウム塩を用いるスルフィド類のS‐アリール化反応を見出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ヘテロ芳香族化合物のなかでも、プリン塩基やピリミジン塩基などの核酸塩基は、抗がん活性や抗ウイルス活性等を示す医薬品のファーマコアとして重要な機能を有しており、新規官能基法を開発することは創薬化学分野において重要である。本研究で開発した核酸塩基を有するビアリール化合物は、医薬品関連分子や機能性分子の創生研究への寄与につながりうる。また、本研究で見出したウラシルのビシナル官能基化法を用いることで、複雑なヘテロ芳香環化合物の骨格構築を効率よく行うことが可能となった。

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

    (13件)

すべて 2022 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 6件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件)

  • [国際共同研究] J.C. Bose Univ. of Science & Technology(インド)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Catalytic and non-catalytic selective aryl transfer from mesityliodonium(III) salts to diarylsulfide compounds2022

    • 著者名/発表者名
      N. Takenaga, Y. Yoto, T. Hayashi, N. Miyamoto, H. Nojiri, R. Kumar, T. Dohi
    • 雑誌名

      ARKIVOC

      巻: vii 号: 7 ページ: 7-18

    • DOI

      10.24820/ark.5550190.p011.732

    • 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 / 国際共著
  • [雑誌論文] Non-Palladium-Catalyzed Oxidative Coupling Reactions Using Hypervalent Iodine Reagents2022

    • 著者名/発表者名
      Shetgaonkar Samata E.、Raju Aleena、China Hideyasu、Takenaga Naoko、Dohi Toshifumi、Singh Fateh V.
    • 雑誌名

      Frontiers in Chemistry

      巻: 10

    • DOI

      10.3389/fchem.2022.909250

    • 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 / 国際共著
  • [雑誌論文] Asymmetric direct/stepwise dearomatization reactions involving hypervalent iodine reagents2022

    • 著者名/発表者名
      R. Kumar, F. V. Singh, N. Takenaga, T. Dohi
    • 雑誌名

      Chem.-Asian J.

      巻: 17 号: 4

    • DOI

      10.1002/asia.202101115

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Triflimide-Promoted Nucleophilic <i>C</i>-Arylation of Halopurines to Access <i>N</i><sup>7</sup>-Substituted Purine Biaryls2021

    • 著者名/発表者名
      T. Shoji, K. Fukushima, T. Menjo, Y. Yamada, T. Hanasaki, K. Kikushima, N. Takenaga, T. Dohi
    • 雑誌名

      CHEMICAL & PHARMACEUTICAL BULLETIN

      巻: 69 号: 9 ページ: 886-891

    • DOI

      10.1248/cpb.c21-00380

    • NAID

      130008081974

    • ISSN
      0009-2363, 1347-5223
    • 年月日
      2021-09-01
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Azido, cyano, nitrato cyclic hypervalent iodine(III) reagents in heterocycle synthesis2021

    • 著者名/発表者名
      N. Takenaga, H. China, R. Kumar, T. Dohi
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 103 号: 1 ページ: 144-164

    • DOI

      10.3987/rev-20-sr(k)5

    • 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 / 国際共著
  • [雑誌論文] Practical synthesis of 2-iodosobenzoic acid (IBA) without contamination by hazardous 2-iodoxybenzoic acid (IBX) under mild conditions2021

    • 著者名/発表者名
      H. China, N. Kageyama, H. Yatabe, N. Takenaga, T. Dohi
    • 雑誌名

      Molecules

      巻: 26 号: 7 ページ: 1897-1914

    • DOI

      10.3390/molecules26071897

    • 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 / 国際共著
  • [雑誌論文] Heteroaryliodonium(III) salts as highly reactive electrophiles2020

    • 著者名/発表者名
      N. Takenaga, R. Kumar, T. Dohi
    • 雑誌名

      Front. Chem.

      巻: 8 ページ: 599026-599033

    • DOI

      10.3389/fchem.2020.599026

    • 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 / 国際共著
  • [学会発表] SNAr反応を利用したプリン骨格を有する新規ビアリール化合物の合成2021

    • 著者名/発表者名
      荘司俊貴、福島康介、校條貴之、花崎知則、菊嶌孝太郎、武永尚子、土肥寿文
    • 学会等名
      第118回有機合成シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of new uracil derivatives through the generation of “uracilyne”2021

    • 著者名/発表者名
      Takumi Hayashi, Naoko Takenaga, Syohei Ueda, Kotaro Kikushima, Toshifumi Dohi
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2021 (PACIFICHEM 2021)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Bronsted acid-catalyzed efficient coupling of aryl nucleophiles toward purine electrophiles in fluoroalcohols2021

    • 著者名/発表者名
      Toshitaka Shoji, Aki Morita, Takayuki Menjo, Yoichi Yamada, Naoko Takenaga, Toshifumi Dohi
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2021 (PACIFICHEM 2021)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ブレンステッド酸/フルオロアルコール系を用いる核酸塩基誘導体と求種種とのカップリング反応2020

    • 著者名/発表者名
      荘司俊貴、校條貴行、森田亜希、花崎知則、武永尚子、土肥寿文
    • 学会等名
      第70回日本薬学会関西支部大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 酸触媒メタルフリーカップリング反応を用いたアリールプリン類の合成2020

    • 著者名/発表者名
      荘司俊貴、森田亜希、校條貴行、山田陽一、武永尚子、土肥寿文
    • 学会等名
      第117回有機合成シンポジウム
    • 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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