マルチモダリティ型分子プローブの創製を目指した機能性分子集積法の開発

• 研究課題/領域番号: 26350971
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ケミカルバイオロジー
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 吉田 優 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 准教授 (10583750)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: ケミカルバイオロジー / 有機化学 / 分子プローブ / アジド / クリック反応

研究成果の概要

多機能性分子として、「分子プローブ」が生命科学研究を進めるために重要なツールとして注目を集めている。しかし、マルチモダリティ型分子プローブなどの多機能性分子の合成は容易ではない。これに対して我々は、確実な分子連結法として汎用されるクリック反応を連続して行うことができれば、多彩な多機能性分子を簡便に合成できると考え、その基盤となる手法の開発に取り組んだ。種々の検討の結果、マルチクリックケミストリーに役立つ、環状アルキン部位のアジドに対する反応性を一時的に保護する手法の開発に成功し、アジドとアルキンとの末端アルキン選択的クリック反応を利用した環状アルキン合成法などを実現できた。

研究成果

• [雑誌論文] Facile Synthesis of Phthalides from Methyl ortho-Iodobenzoates and Ketones via an Iodine-Magnesium Exchange Reaction Using a Silylmethyl Grignard Reagent (2017)
  • 著者名/発表者名: Y. Nakamura, S. Yoshida, and T. Hosoya
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 46 号: 6 ページ: 858-861
  • DOI: 10.1246/cl.170211
  • NAID: 130005689308
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Enhancing the Synthetic Utility of 3-Haloaryne Intermediates by their EfficientGeneration from Readily Synthesizable ortho-Iodoaryl Triflate-type Precursors (2017)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshida, A. Nagai, K. Uchida, and T. Hosoya
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 46 号: 5 ページ: 733-736
  • DOI: 10.1246/cl.170136
  • NAID: 130005655718
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Three-Component Coupling of Triflyloxy-Substituted Benzocyclobutenones, Organolithium Reagents, and Arynophiles Promoted by Generation of Aryne via Carbon-Carbon Bond Cleavage (2017)
  • 著者名/発表者名: K. Uchida, S. Yoshida, and T. Hosoya
  • 雑誌名: Organic Letters 巻: 19 号: 5 ページ: 1184-1187
  • DOI: 10.1021/acs.orglett.7b00242
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Aromatic Azido-selective Reduction via the Staudinger Reaction Using Tri-n-butylphosphonium Tetrafluoroborate with Triethylamine (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Meguro, S. Yoshida, and T. Hosoya
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 46 号: 4 ページ: 473-476
  • DOI: 10.1246/cl.161159
  • NAID: 130005549122
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Facile Synthesis of Multisubstituted Benzo[b]furans via 2,3-Disubstituted 6,7-Furanobenzynes Generated from ortho-Iodoaryl Triflate-type Precursors (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Morita, Y. Nishiyama, S. Yoshida, and T. Hosoya
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 46 号: 1 ページ: 118-121
  • DOI: 10.1246/cl.160951
  • NAID: 130005308352
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Facile Diversification of Simple Benzo[b]thiophenes via Thienobenzyne Intermediates (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Morita, S. Yoshida, M. Kondo, T. Matsushita, and T. Hosoya
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 46 号: 1 ページ: 81-84
  • DOI: 10.1246/cl.160901
  • NAID: 130005308324
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Reactions of Arynes with Sulfoximines: Formal Sulfinylamination vs N-Arylation (2017)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshida, H. Nakajima, K. Uchida, T. Yano, M. Kondo, T. Matsushita, and T. Hosoya
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 46 号: 1 ページ: 77-80
  • DOI: 10.1246/cl.160865
  • NAID: 130005308348
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Aryne Relay Chemistry en Route to Aminoarenes: Synthesis of 3-Aminoaryne Precursors via Regioselective Silylamination of 3-(Triflyloxy)arynes (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshida, Y. Nakamura, K. Uchida, Y. Hazama, and T. Hosoya
  • 雑誌名: Organic Letters 巻: 18 号: 23 ページ: 6212-6215
  • DOI: 10.1021/acs.orglett.6b03304
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Thiazolobenzyne: a versatile intermediate for multisubstituted benzothiazoles (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshida, T. Yano, Y. Nishiyama, Y. Misawa, M. Kondo, T. Matsushita, K. Igawa, K. Tomooka, and T. Hosoya
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 52 号: 75 ページ: 11199-11202
  • DOI: 10.1039/c6cc05112j
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Controlled Generation of 3-Triflyloxyarynes (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Uchida, S. Yoshida, and T. Hosoya
  • 雑誌名: Synthesis 巻: 48 号: 23 ページ: 4099-4109
  • DOI: 10.1055/s-0035-1562532
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Single C-F Bond Cleavage of Trifluoromethylarenes with an ortho-Silyl Group (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshida, K. Shimomori, Y. Kim, and T. Hosoya
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Edition 巻: 55 号: 35 ページ: 10406-10409
  • DOI: 10.1002/anie.201604776
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Synthesis of Diverse Benzotriazoles from Aryne Precursors Bearing an Azido Group via Inter- and Intramolecular Cycloadditions (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshida, T. Morita, and T. Hosoya
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 46 号: 7 ページ: 726-728
  • DOI: 10.1246/cl.160349
  • NAID: 130005253015
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Generation of cycloheptynes and cyclooctynes via a sulfoxide–magnesium exchange reaction of readily synthesized 2-sulfinylcycloalkenyl triflates (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, S., Karaki, F., Uchida, K., Hosoya, T.
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 51 号: 42 ページ: 8745-8748
  • DOI: 10.1039/c5cc01784j
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] An Alternative Method for Generating Arynes from ortho-Silylaryl Triflates: Activation by Cesium Carbonate in the Presence of a Crown Ether (2015)
  • 著者名/発表者名: Suguru Yoshida, Yuki Hazama, Yuto Sumida, Takahisa Yano, Takamitsu Hosoya
  • 雑誌名: Molecules 巻: 20 号: 6 ページ: 10131-10140
  • DOI: 10.3390/molecules200610131
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Facile Synthesis of Diverse Multisubstituted ortho-Silylaryl Triflates via C-H Borylation (2015)
  • 著者名/発表者名: Suguru Yoshida, Ken Shimomori, Takako Nonaka, Takamitsu Hosoya
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 44 号: 10 ページ: 1324-1326
  • DOI: 10.1246/cl.150535
  • NAID: 130005101452
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Concise Synthesis of v‐Coelenterazines (2015)
  • 著者名/発表者名: Takamitsu Hosoya, Rie Iimori, Suguru Yoshida, Yuto Sumida, Yuiko Sahara-Miura, Jun-ichi Sato, Satoshi Inouye
  • 雑誌名: Organic Letters 巻: 17 号: 15 ページ: 3888-3891
  • DOI: 10.1021/acs.orglett.5b01872
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A mild and facile synthesis of aryl and alkenyl sulfides via copper-catalyzed deborylthiolation of organoborons with thiosulfonates (2015)
  • 著者名/発表者名: Suguru Yoshida, Yasuyuki Sugimura, Yuki Hazama, Yoshitake Nishiyama, Takahisa Yano, Shigeomi Shimizu, Takamitsu Hosoya
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 51 号: 93 ページ: 16613-16616
  • DOI: 10.1039/c5cc07463k
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Direct Thioamination of Arynes via Reaction with Sulfilimines and Migratory N‐Arylation (2015)
  • 著者名/発表者名: Suguru Yoshida, Takahisa Yano, Yoshihiro Misawa, Yasuyuki Sugimura, Kazunobu Igawa, Shigeomi Shimizu, Katsuhiko Tomooka, Takamitsu Hosoya
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 137 号: 44 ページ: 14071-14074
  • DOI: 10.1021/jacs.5b10557
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Generation of Arynes Using Trimethylsilylmethyl Grignard Reagent for Activation of ortho-Iodoaryl or ortho-Sulfinylaryl Triflates (2015)
  • 著者名/発表者名: Suguru Yoshida, Keisuke Uchida, Takamitsu Hosoya
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 44 号: 5 ページ: 691-693
  • DOI: 10.1246/cl.150060
  • NAID: 130005067968
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Transient Protection of Strained Alkynes from Click Reaction via Complexation with Copper (2014)
  • 著者名/発表者名: Suguru Yoshida, Yasutomo Hatakeyama, Kohei Johmoto, Hidehiro Uekusa, Takamitsu Hosoya
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 136 号: 39 ページ: 13590-13593
  • DOI: 10.1021/ja507660x
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] An efficient generation method and remarkable reactivities of 3-triflyloxybenzyne (2014)
  • 著者名/発表者名: Suguru Yoshida, Keisuke Uchida, Kazunobu Igawa, Katsuhiko Tomooka, Takamitsu Hosoya
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 50 号: 95 ページ: 15059-15062
  • DOI: 10.1039/c4cc07058e
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] ジアジドプローブ法のための分子連結法の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 吉田 優
  • 学会等名: 日本薬学会第137年会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス、仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2017-03-25
  • 招待講演
• [学会発表] 3-(トリフリルオキシ)アラインを利用する多置換ベンゼン類のモジュラー合成法の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 吉田 優、中村 悠、内田圭祐、宮田敬大、陌間由貴、細谷孝充
  • 学会等名: 日本薬学会第137年会(仙台)
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス、仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2017-03-25
• [学会発表] 高活性化学種の反応性制御にもとづく分子連結法の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 吉田 優
  • 学会等名: 日本化学会第97春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学日吉キャンパス（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2017-03-16
  • 招待講演
• [学会発表] トリチルカチオンと求核剤とを一体型にした新反応剤を用いるトリフルオロメチル基の選択的官能基化反応の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: Kim Youngchan、下森 顕、細谷孝充、吉田 優
  • 学会等名: 第110回有機合成シンポジウム
  • 発表場所: 早稲田大学早稲田キャンパス 国際会議場(東京都新宿区)
  • 年月日: 2016-11-11
• [学会発表] 3-アミノアライン：前駆体の簡便合成法の開発と多彩な含窒素化合物の合成への展開 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村 悠、内田圭祐、陌間由貴、吉田 優、細谷孝充
  • 学会等名: 第110回有機合成シンポジウム
  • 発表場所: 早稲田大学早稲田キャンパス 国際会議場(東京都新宿区)
  • 年月日: 2016-11-10
• [学会発表] トリフルオロメチル基のC-F結合の選択的官能基化を可能にする新反応剤の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: Kim Youngchan、下森 顕、細谷孝充、吉田 優
  • 学会等名: 第39回フッ素化学討論会
  • 発表場所: アバンセ（佐賀県立男女共同参画センター・佐賀県立生涯学習センター）（佐賀県佐賀市）
  • 年月日: 2016-09-29
• [学会発表] トリフリルオキシ基を脱離基として利用した炭素ー炭素結合切断を経るアライン発生法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 内田圭祐、吉田 優、細谷孝充
  • 学会等名: 第39回フッ素化学討論会
  • 発表場所: アバンセ（佐賀県立男女共同参画センター・佐賀県立生涯学習センター）（佐賀県佐賀市）
  • 年月日: 2016-09-29
• [学会発表] 複数のアジド基を有するチオフェン-S,S-ジオキシドを用いた多成分集積法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 目黒友啓、吉田 優、細谷孝充
  • 学会等名: 第46回複素環化学討論会
  • 発表場所: 金沢歌劇座（石川県金沢市）
  • 年月日: 2016-09-27
• [学会発表] アラインのチオアミノ化反応を利用したフェノチアジン類の簡便合成法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松澤 翼、内田圭祐、吉田 優、細谷孝充
  • 学会等名: 第46回複素環化学討論会
  • 発表場所: 金沢歌劇座（石川県金沢市）
  • 年月日: 2016-09-26
• [学会発表] ロジウム触媒を用いるチオスルホナートと有機ボロン酸類からの芳香族スルフィド類の無臭合成法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 金本和也、杉村康行、吉田 優、細谷孝充
  • 学会等名: 第63回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 早稲田大学西早稲田キャンパス（東京都新宿区）
  • 年月日: 2016-09-16
• [学会発表] 銅ー環状アルキン錯体を利用した分子連結法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉田 優、畠山泰朋、喜井 勲、牧尾直明、栗原ともこ、伊藤晴海、唐木文霞、上本紘平、植草秀裕、井川和宣、友岡克彦、渡辺恭良、細谷孝充
  • 学会等名: 第63回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 早稲田大学西早稲田キャンパス（東京都新宿区）
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] アラインのチオアミノ化を経由する多置換フェノチアジン類の簡便合成法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松澤 翼、内田圭祐、吉田 優、細谷孝充
  • 学会等名: 第33回有機合成化学セミナー
  • 発表場所: ヒルトンニセコビレッジ（北海道虻田郡ニセコ町）
  • 年月日: 2016-09-07
• [学会発表] トリチルカチオンと求核剤を一体型にした新反応剤を用いるトリフルオロメチル基の選択的官能基化反応の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: Kim Youngchan、下森 顕、吉田 優、細谷孝充
  • 学会等名: 第33回有機合成化学セミナー
  • 発表場所: ヒルトンニセコビレッジ（北海道虻田郡ニセコ町）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] オキサジアジノンの反応性を利用した分子連結手法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 陳 勝男、目黒友啓、吉田 優、細谷孝充
  • 学会等名: 第33回有機合成化学セミナー
  • 発表場所: ヒルトンニセコビレッジ（北海道虻田郡ニセコ町）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] オキサジアジノンの反応性を活かした新たな分子連結法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 陳 勝男、目黒友啓、吉田 優、細谷孝充
  • 学会等名: 第27回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 広島国際会議場（広島県広島市）
  • 年月日: 2016-09-02
• [学会発表] ハロゲン-マグネシウム交換反応を鍵とするヘテロアラインの新規発生法の開発と多置換複素環化合物の合成への応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 森田隆太、吉田 優、細谷孝充
  • 学会等名: 第27回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 広島国際会議場（広島県広島市）
  • 年月日: 2016-09-02
• [学会発表] 分子連結部位を有する環状アルキン-銅錯体の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 牧尾直明、畠山泰朋、井川和宣、友岡克彦、吉田 優、細谷孝充
  • 学会等名: 第27回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 広島国際会議場（広島県広島市）
  • 年月日: 2016-09-01
• [学会発表] Trimethylsilylmethyl Grignard Reagent: a Mild Activator Triggering Efficient Generation of Arynes from Various ortho-Iodoaryl Triflates (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshida S, Shimomori K, Kim Youngchan, Hosoya T
  • 学会等名: 11th International Symposiumu on Carbanion Chemistry (ISCC-11)
  • 発表場所: Rouen, France
  • 年月日: 2016-07-20
  • 国際学会
• [学会発表] 新しいマルチアジド化合物をプラットフォーム分子として用いる機能性分子集積法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉田 優・三澤善大・栗原ともこ・森田隆太・喜井 勲・渡辺恭良・細谷孝充
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会
  • 発表場所: 同志社大学京田辺キャンパス（京都府京田辺市）
  • 年月日: 2016-03-25
• [学会発表] Transient Protection of strained alkynes from click reaction via complexation with copper. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshida S, Hatakeyama Y, Johmoto K, Uekusa H, Hosoya T.
  • 学会等名: PACIFICHEM 2015
  • 発表場所: Hawaii Convention Center （Honolulu, Hawaii, USA）
  • 年月日: 2015-12-19
  • 国際学会
• [学会発表] Generation of arynes and cycloalkynes via a sulfoxide-magnesium exchange reaction of readily synthesized precursors. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshida S, Uchida K, Karaki F, Hosoya T.
  • 学会等名: PACIFICHEM 2015
  • 発表場所: Hawaii Convention Center （Honolulu, Hawaii, USA）
  • 年月日: 2015-12-17
  • 国際学会
• [学会発表] Selective C-F Bond Cleavage via a Silylium Intermediate. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshida S, Shimomori K, Kim Y, Hosoya T.
  • 学会等名: The 13th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry (IKCOC-13)
  • 発表場所: Rihga Royal Hotel Kyoto (Kyoto,JAPAN)
  • 年月日: 2015-11-12
  • 国際学会
• [学会発表] 高活性化学種の反応性制御にもとづく分子連結法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉田 優
  • 学会等名: 第50回天然物化学談話会
  • 発表場所: グリーンピア岩沼モンタナリゾート（宮城県岩沼市）
  • 年月日: 2015-07-02
• [学会発表] アラインのMichaelis-Arbuzov型反応による多置換芳香族リン化合物合成法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉田優、塚本史雄、下森 顕、細谷孝充
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス（千葉県船橋市）
  • 年月日: 2015-03-27
• [学会発表] 官能基の「歪み」に着目した分子連結法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉田優
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス（千葉県船橋市）
  • 年月日: 2015-03-27
  • 招待講演