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医薬リード多官能基性分子の位置選択的触媒修飾法

公募研究

研究領域有機分子触媒による未来型分子変換
研究課題/領域番号 24105504
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関東京大学

研究代表者

金井 求  東京大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (20243264)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
2013年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2012年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
キーワード保護基フリー / 糖修飾 / Stetter反応 / 触媒 / 糖 / 有機触媒 / 医薬品 / 官能基
研究概要

複雑な構造を有する医薬分子やそのリード化合物の合成において、目的の反応を進行させるために、目的としない反応点や反応を阻害する官能基を保護基でマスクすることが古典的に確立された方法論である。保護基の使用により高い確実性をもって様々な化学変換を行うことが可能であるが、その反面、保護基の着脱に関わる煩雑な操作のために合成効率が著しく低下する場合も多い。この保護基使用の問題克服を目指して、触媒創成の面から取り組んだ。保護基フリーの触媒的医薬分子合成を達成するための初期課題は、(1)水酸基やアミノ基といった極性官能基の共存下でも失活しない活性種の発生と、(2)複数の反応点を持つ基質に対する位置および官能基選択性発現、更には(3)無保護官能基の化学的性質の有効利用、の3点であると考えている。今年度は、N-ヘテロサイクリックカルベン(NHC)触媒を用いたラクトールに対するStetter反応を見出した。
糖供与体のモデル基質として2-ヒドロキシテトラヒドロフランを用いて反応条件の最適化検討を行った。初期検討におけるNHC触媒の探索の結果、チアゾール骨格を有するNHC触媒が最も高い触媒活性を有することが分かった。反応条件について種々検討を行った結果、溶媒についてはエタノールが最も収率よくStetter反応成績体与えることを見出した。塩基に関しては、ジイソプロピルエチルアミンを用いた際に最も良い結果が得られた。

現在までの達成度 (区分)
理由

25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

25年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 7件)

  • [雑誌論文] A Catalytic C-C Bond-Formation with Minimal Use of Protecting Groups: Construction of Functionalized Isotetronic Acid Derivatives2014

    • 著者名/発表者名
      Shimizu, Y.; Yasuda, K.; Kanai, M.
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 88 号: 2 ページ: 919-927

    • DOI

      10.3987/com-13-s(s)81

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regioselective Trifluoromethylation of N-Heteroaromatic Compounds using Trifluoromethyldifluoroborane Activator2014

    • 著者名/発表者名
      Nishida, T.; Ida, H.; Kuninobu, Y.; Kanai, M.
    • 雑誌名

      Nat. Commun.

      巻: 5 号: 1 ページ: 3387-3392

    • DOI

      10.1038/ncomms4387

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asparagine-Selective Cleavage of Peptide Bonds through Hypervalent Iodine-Mediated Hofmann Rearrangement in Neutral Aqueous Solution2014

    • 著者名/発表者名
      Kana Tanabe, Atsuhiko Taniguchi, Takuya Matsumoto, Kounosuke Oisaki, Youhei Sohma, Motomu Kanai
    • 雑誌名

      Chem. Sci.

      巻: 5 号: 7 ページ: 2747-2753

    • DOI

      10.1039/c3sc53037j

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 触媒にどこまでできるのか2014

    • 著者名/発表者名
      金井求
    • 学会等名
      第94回日本化学会春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] NHC触媒を利用した無保護の糖に対するC-グリコシル化反応の開発2013

    • 著者名/発表者名
      河合真樹、清水洋平、金井求
    • 学会等名
      日本薬学会第133年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2013-03-28
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 保護基の使用を最小限に抑えた分子変換を目指した触媒開発2013

    • 著者名/発表者名
      金井求
    • 学会等名
      日本プロセス化学会 2013 ウインターシンポジウム/新学術領域研究「有機分子触媒による未来型分子変換」第3回公開シンポジウム合同シンポジウム
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 触媒にどこまでできるのか2013

    • 著者名/発表者名
      金井求
    • 学会等名
      第48回天然物化学談話会
    • 発表場所
      大津
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 総合学問としてのライフサイエンスを担う人材育成2013

    • 著者名/発表者名
      金井求
    • 学会等名
      第86回日本生化学大会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 触媒にどこまでできるのか2013

    • 著者名/発表者名
      金井求
    • 学会等名
      第4回統合物質シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 触媒にどこまでできるのか2013

    • 著者名/発表者名
      金井求
    • 学会等名
      第10回触媒相模セミナー
    • 発表場所
      相模中央化学研究所
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 触媒にどこまでできるのか2013

    • 著者名/発表者名
      金井求
    • 学会等名
      第66回有機合成協会関東支部シンポ
    • 発表場所
      東工大
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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