• 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

活性化基を用いないラジカル的C-グリコシル化反応の開発

研究課題

研究課題/領域番号 21J10851
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
審査区分 小区分47010:薬系化学および創薬科学関連
研究機関京都大学

研究代表者

加藤 夏己  京都大学, 薬学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2021-04-28 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2022年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2021年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
キーワードC-グリコシド / Frustrated Lewis Pair / 分子内電荷移動錯体 / 脱酸素化
研究開始時の研究の概要

特徴的な生物活性を有することが知られるC-グリコシドの合成には、調製に多工程を要する活性化糖のラジカル的変換法が多用されるが、申請者はより効率的な合成法の実現を目指し、入手容易なアノマー位無保護糖を利用可能な直接的C-グリコシル化反応の開発に取り組む。本戦略ではアノマー位水酸基選択的なC-O結合の均等開裂が鍵である。申請者は本変換を担う活性種をFLPの一電子移動反応により発生させることを計画しており、その反応性の解明だけでなく、一電子移動過程の効率向上を狙った新規分子内電荷移動錯体の創製を目指す。以上の検討を行い、最終的には無保護糖にも応用し様々な生物活性C-グリコシドの供給法の確立を試みる。

研究実績の概要

本年度、申請者は前年度までに確立したリンカチオンラジカル種の発生法を利用し、実際にアノマー位無保護糖を用いてマイケルアクセプターとのラジカル付加反応の検討を行った。その結果、C-グリコシル化体は得られなかったものの、低収率ながらもアノマー位還元糖が得られることを見出した。本結果はリンカチオンラジカル種がアノマー位水酸基の脱酸素化にも適用可能であることを示している。申請者は低収率の原因の一つとして、アルコールのホスフィンカチオンラジカルへの付加段階が遅くアノマー位ラジカル発生の効率が低い可能性を考えた。そのためホスフィンとのハイブリッド型塩基の検討を幾つか行ったが、収率の向上は見られなかった。
上記の検討を進める傍ら、前年度までに副次的に見出していた不活性型臭化アルキルからのアルキルラジカル発生が可能なピリジン含有ドナー・アクセプター分子によるアルケニル化反応の検討を行った。本触媒は第二級、第一級臭化アルキルへの反応性は現状十分でなかったものの、幅広い臭化アルキルにも適用可能であり、種々のラジカルアクセプターとのアルケニル化体を良好な収率で与えることに成功している。いくつかの機構解析の結果、本触媒は活性化塩化アルキルに比べ酸化還元電位の絶対値が高い不活性臭化アルキル選択的に反応するといった従来の光触媒とは異なる反応性を示すこと、及びピリジンがアルキルラジカル発生において重要であるなどの興味深い性質が示唆されている。

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] A Pyridine-Based Donor?Acceptor Molecule: A Highly Reactive Organophotocatalyst That Enables the Reductive Cleavage of C?Br Bonds through Halogen Bonding2022

    • 著者名/発表者名
      Kato Natsuki、Nanjo Takeshi、Takemoto Yoshiji
    • 雑誌名

      ACS Catalysis

      巻: 12 号: 13 ページ: 7843-7849

    • DOI

      10.1021/acscatal.2c02067

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] ハロゲン結合を介した臭化アルキルの触媒的活性化を志向した新規ピリジン含有D-A型分子の開発2022

    • 著者名/発表者名
      加藤夏己、南條毅、竹本佳司
    • 学会等名
      第38回有機合成化学セミナー
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ピリジンによる基質認識を志向した新規有機光触媒の開発とC-C結合形成反応への応用2022

    • 著者名/発表者名
      加藤夏己、南條毅、竹本佳司
    • 学会等名
      第102回日本化学会春季年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 臭化アルキルの活性化を可能とする新規ピリジン含有D-A型分子の開発と可視光レドックス触媒反応への応用2022

    • 著者名/発表者名
      加藤夏己、南條毅、竹本佳司
    • 学会等名
      次世代シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] ピリジンによる基質認識を志向した新規有機光触媒分子の探索とその機能解析2021

    • 著者名/発表者名
      加藤夏己、南條毅、竹本佳司
    • 学会等名
      第50回複素環化学討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2021-05-27   更新日: 2024-03-26  

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