| 研究課題/領域番号 |
21H02611
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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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 | 京都薬科大学 |
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研究代表者 |
古田 巧 京都薬科大学, 薬学部, 教授 (30336656)
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| 研究分担者 |
小林 祐輔 京都薬科大学, 薬学部, 准教授 (90509275)
浜田 翔平 京都薬科大学, 薬学部, 助教 (00833170)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
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| キーワード | カルコゲン結合 / 触媒 / 構造制御 / ウレア / 配座制御 / 有機分子触媒 / 遷移金属触媒 / ロジウム二核錯体 / 分子認識 / ロジウム / C-H 挿入反応 / 軸性不斉 / テトレル結合 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
カルコゲン結合は、カルコゲン元素とヘテロ原子との間に働く非共有結合性の相互作用である。水素結合に匹敵する分子間力を持ち、有機分子の構造を制御する要因となることは知られていたが、触媒構造の制御には活用されてこなかった。本研究は、このカルコゲン結合を触媒構造を制御する分子間力として活用する新たな触媒設計指針の確立を目的に実施する。さらに、カルコゲン結合を駆動力とする基質認識部を配した分子認識型触媒の創製も行う。
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| 研究成果の概要 |
カルコゲン結合は、カルコゲン元素とヘテロ原子との間に働く非共有結合性の相互作用である。水素結合に匹敵する分子間力を持ち、有機分子の構造を制御する要因となることは知られていたが、触媒構造の制御には活用されてこなかった。本研究は、このカルコゲン結合を触媒構造を制御する分子間力として活用する、新たな触媒設計指針の確立を目的に実施した。具体的には、ビアリール構造中に硫黄やセレンなど種々のカルコゲン元素を持つナフトチオフェン型のビアリールジカルボン酸 の立体構造を精査した。また、有機分子触媒や遷移金属触媒の配位子として重要なウレアの構造制御にも展開した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
持続可能な社会の構築に向け、効率的な物質創製が求められる現代有機化学では、立体選択性や位置選択性など高度な選択性を示す分子変換が求められる。このような選択性を発揮する触媒の開発には、触媒作用や基質認識を司る官能基を「いかに精緻に配置できるか」が鍵となる。本研究は、非共有結合性相互作用の中でも、カルコゲン結合で触媒を配座制御することで、研究者が意図した位置に触媒作用や基質認識に預かる官能基を配置した触媒開発を目的とする。この触媒により多官能性化合物の位置・立体選択的官能基化のような高度な分子変換や医薬品などの効率的合成、環境負荷の少ない有機合成法が開発できれば、その社会的な意義は大きい。
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