| 研究課題/領域番号 |
21K06472
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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 | 金沢大学 (2023)
東京大学 (2021-2022) |
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研究代表者 |
王 超 金沢大学, 薬学系, 准教授 (90610436)
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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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 14 族ヘテロ元素化学 / ラジカル反応 / 電子励起状態 / 光化学反応 / 電子移動反応 / 励起状態 / ヘテロ元素 / ラジカル / 誘導体化反応 / 機能性分子創製 / 有機ケイ素化学 / 有機ゲルマニウム化学 / 有機ホウ素化学 / 有機硫黄化学 / 反応機構解析 / 計算化学 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、「14-16 族元素（第 3 周期以降）」の特性と潜在能力を最大限に引き出し、元素化学、合成化学の新手法・新概念・新理論の確立および新機能の創出を目指します。物理エネルギー（光、電気、機械刺激など）による電子励起状態の積極利用を基盤とし、14-16 族官能基を自在に導入する革新的プロセスの開発を目指し、機能性分子、天然物や医薬品などの合成の最終段階での使用にも耐えうる高選択性誘導体化反応や新たな合成手法を確立することを目標とします。さらに、理論計算と実験化学の協奏により、14-16 族元素の潜在能力を最大限に引き出す分子設計を行い、機能性分子構築・新機能創出に挑みます。
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| 研究成果の概要 |
本研究は、14 族ヘテロ元素の電子励起特性と潜在能力を最大限に引き出し、ケイ素やゲルマニウムラジカル種の新規発生・変換反応を実現し、Si や Ge 官能基を自在に導入する新手法を開発した。更に、得られた電子励起状態を活かした合成化学の新知見を拡張・活用し、13 族や 16 族元素を利用した革新的分子変換反応の開発も成功した。本研究により開発されたヘテロ元素化学新反応は、ヘテロ元素を利用した未踏分子・未知機能の創出が期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ケイ素やゲルマニウム等は、光・電子材料や医薬品をはじめとする様々な機能性分子の基本骨格として大きな期待が寄せられているため、効率的な14 族ヘテロ元素の導入・変換手法が強く求められている。本研究は、基底状態での反応化学に基づいた従来法からの脱却を目指し、電子励起・電子移動の活用による 14 族ヘテロ元素ラジカル種の新規発生法・変換法を実現し、ヘテロ元素を用いる分子変換・物質創製の新たな可能性を示してきた。更に、本研究により開発された14 族元素化学新反応は、温和な条件下で幅広い基質に適用でき、機能性材料や医薬品分子の創出への応用が期待される
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