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硫黄導入試薬の合理的分子設計に基づく超硫黄分子の精密有機合成

公募研究

研究領域新興硫黄生物学が拓く生命原理変革
研究課題/領域番号 22H05569
研究種目

学術変革領域研究(A)

配分区分補助金
審査区分 学術変革領域研究区分(Ⅲ)
研究機関徳島大学

研究代表者

猪熊 翼  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 講師 (40541272)

研究期間 (年度) 2022-06-16 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード超硫黄分子 / 硫黄導入試薬 / 有機合成
研究開始時の研究の概要

近年超硫黄分子が生命機能を司る重要な分子として認識されるようになってきた。しかし超硫黄分子の合成法が未成熟であることが、超硫黄分子が関与する生物学の発展を大きく妨げていた。申請者は本研究において、申請者がこれまでに取り組んだ反応開発で得た知見を基盤として、新たな硫黄原子導入試薬を設計・開発し、これを用いて超硫黄分子の新規合成法を確立する。本研究は、超硫黄分子合成可能性を拡充することで将来的に様々な機能性超硫黄分子の創出を通じて超硫黄生物学の発展に大きく資すると期待される。

研究実績の概要

本研究は『超硫黄分子を効率的に合成する新規手法の確立』を目的とする。硫黄原子が直鎖状に連結した超硫黄分子が生体内に豊富に存在し、それらがエネルギー産生に深く関与することが2014年に赤池らによって報告されて以来、超硫黄分子の機能解明研究は生命の仕組みを新しい観点から理解するアプローチとして大きな注目を集めている。しかしこれまでに超硫黄分子の効率的な合成法は確立されていなかった。
研究代表者は超硫黄分子の新規合成法の確立を目指しモデルジスルフィド化合物を用いた硫黄原子導入反応によるトリスルフィド合成を検討しこれまでに、中程度の収率および純度で所望のトリスルフィドを得る条件を見出している。
2023年度は本反応の収率と純度の更なる向上を目指し種々条件検討を行った結果、溶媒としてヘキサフルオロイソプロパノールを用いることで収率、および純度を大幅に向上させることに成功した。本反応は様々なアルキルおよびアリールチオールに由来する基質に適用できるのみではなく、本法を応用することで超硫黄分子の1種であるテトラスルフィドの高純度合成にも合わせて達成した。

現在までの達成度 (段落)

令和5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5年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2024 2023 2022

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] 遠隔位電子チューニングによるN-複素環式カルベン触媒の高性能化2024

    • 著者名/発表者名
      Inokuma Tsubasa、Yamada Ken-ichi
    • 雑誌名

      有機合成化学協会誌

      巻: 82 号: 3 ページ: 222-233

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.82.222

    • ISSN
      0037-9980, 1883-6526
    • 年月日
      2024-03-01
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 5-exo-Selective asymmetric bromolactonization of stilbenecarboxylic acids catalyzed by phenol-bearing chiral thiourea2024

    • 著者名/発表者名
      Sugano Masayuki、Inokuma Tsubasa、Yamaoka Yousuke、Yamada Ken-ichi
    • 雑誌名

      Organic & Biomolecular Chemistry

      巻: 22 号: 9 ページ: 1765-1769

    • DOI

      10.1039/d3ob01895d

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of quantum chemistry calculation methods for conformational analysis of organic molecules using A-value estimation as a benchmark test2023

    • 著者名/発表者名
      Yamada Ken-ichi、Inokuma Tsubasa
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: 13 号: 51 ページ: 35904-35910

    • DOI

      10.1039/d3ra06783a

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Remote Electronic Tuning of Chiral N‐Heterocyclic Carbenes2023

    • 著者名/発表者名
      Inokuma Tsubasa、Yamada Ken‐ichi
    • 雑誌名

      The Chemical Record

      巻: 23 号: 7

    • DOI

      10.1002/tcr.202300103

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Remote Electronic Effect of Chiral N‐Heterocyclic Carbene Catalyst on an Asymmetric Benzoin Reaction2023

    • 著者名/発表者名
      Inokuma Tsubasa、Hashimoto Kentaro、Fujiwara Tatsuya、Sun Chunzhao、Kuwano Satoru、Yamada Ken‐ichi
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 29 号: 38

    • DOI

      10.1002/chem.202300858

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Remote electronic effect on the N-heterocyclic carbene-catalyzed asymmetric intramolecular Stetter reaction and structural revision of products2023

    • 著者名/発表者名
      Inokuma Tsubasa、Iritani Kohei、Takahara Yuki、Sun Chunzhao、Yamaoka Yousuke、Kuwano Satoru、Yamada Ken-ichi
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 59 号: 36 ページ: 5375-5378

    • DOI

      10.1039/d3cc00693j

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation of N‐2‐Nitrophenylsulfenyl Imino Peptides and Their Catalyst‐Controlled Diastereoselective Indolylation2022

    • 著者名/発表者名
      Inokuma Tsubasa、Masui Kana、Fukuhara Koki、Yamada Ken‐ichi
    • 雑誌名

      Chemistry -A European Journal

      巻: 29 号: 8

    • DOI

      10.1002/chem.202203120

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Kinetic Resolution of α‐Hydroxyamide via N‐Heterocyclic Carbene‐Catalyzed Acylation2022

    • 著者名/発表者名
      Yamada Ken‐ichi、Yamauchi Akiho、Fujiwara Tatsuya、Hashimoto Keiji、Wang Yinli、Kuwano Satoru、Inokuma Tsubasa
    • 雑誌名

      Asian Journal of Organic Chemistry

      巻: 11 号: 10

    • DOI

      10.1002/ajoc.202200452

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhanced Molecular Recognition through Substrate-Additive Complex Formation in N-Heterocyclic-Carbene-Catalyzed Kinetic Resolution of α-Hydroxythioamides2022

    • 著者名/発表者名
      Wang Yinli、Yamauchi Akiho、Hashimoto Keiji、Fujiwara Tatsuya、Inokuma Tsubasa、Mitani Yuta、Ute Koichi、Kuwano Satoru、Yamaoka Yousuke、Takasu Kiyosei、Yamada Ken-ichi
    • 雑誌名

      ACS Catalysis

      巻: 12 号: 10 ページ: 6100-6107

    • DOI

      10.1021/acscatal.2c01579

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] α-アミノリン酸含有ペプチド合成を指向したN-Nps-α-イミノリン酸アミドの合成2024

    • 著者名/発表者名
      光安 彩香、榊原 拓哉、猪熊 翼、山田 健一
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会(横浜)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 疎水性アンカー担持リサイクラブルキラルリン酸触媒の開発2024

    • 著者名/発表者名
      中村 翔哉, 青﨑 春菜, 猪熊 翼, 山田 健一
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会(横浜)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 含窒素複素環式カルベン触媒によるチオエステルの新規合成法2024

    • 著者名/発表者名
      藤原 達也, 猪熊 翼, 山田 健一
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会(横浜)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ビスフェニルメンチルアルキリデンマロネートを用いるシクロプロパンアミノ酸のエナンチオ選択的合成法の開発2024

    • 著者名/発表者名
      外原 新也, 猪熊 翼, 山田 健一
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会(横浜)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 触媒的不斉ベンゾイン反応によるジアルドースの非対称化を鍵工程とする(+)-および(-)-Uvaridacol Lの分岐型合成2024

    • 著者名/発表者名
      髙原 悠生, 猪熊 翼, 山田 健一
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会(横浜)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ヒドロジスルフィドを経由する酸性条件による非対称トリスルフィド合成法の開発2024

    • 著者名/発表者名
      小林 将希, 西垣 真子, 猪熊 翼, 山田 健一
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会(横浜)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Development of novel methodologies for asymmetric synthesis of noncanonical amino acid derivatives2023

    • 著者名/発表者名
      猪熊 翼
    • 学会等名
      Invited Lecturer at Dongguk University
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 超硫黄分子合成法の開発研究2023

    • 著者名/発表者名
      猪熊 翼
    • 学会等名
      第24回スクリプス・バイオメディカルフォーラム
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 天然にない分子を生み出す有機化学2023

    • 著者名/発表者名
      猪熊 翼
    • 学会等名
      第9回BRIGHTシンポジウム
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] N-複素環式カルベン触媒の遠隔位置換基導入によるNHC触媒の高性能化2023

    • 著者名/発表者名
      猪熊 翼、藤原 達也、高原 悠生、入谷 航平、橋本 健太郎、山田 健一
    • 学会等名
      第49回反応と合成の進歩シンポジウム
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 二価鉄塩を用いる対称環状ペルオキシドの溶媒依存型開裂反応2023

    • 著者名/発表者名
      黒木 航太, 猪熊 翼, 山田 健一
    • 学会等名
      第55回有機金属若手の会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Diastereoselective indolylation of N-2-nitrophenylsulfenyl iminopeptide for the synthesis of a-indolylglycine-containing peptide2022

    • 著者名/発表者名
      Tsubasa Inokuma, Kana Masui, Masaya Denda, Akira Otaka, Ken-ichi Yamada
    • 学会等名
      第59回ペプチド討論会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] N-Sulfur-substituted imines as a stable precursor for asymmetric synthesis of α-amino phosphonic acid derivatives2022

    • 著者名/発表者名
      Tsubasa Inokuma, Takuya Sakakibara, Ken-ichi Yamada
    • 学会等名
      The 12th International Conference on the Biology, Chemistry and Therapeutic Applications of Nitric Oxide The 22nd Annual Scientific Meeting of the Nitric Oxide Society of Japan
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2022-06-20   更新日: 2024-12-25  

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