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2020 年度 実施状況報告書

光学活性軸不斉分子の革新的合成法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K06996
研究機関大阪大学

研究代表者

井川 貴詞  大阪大学, 薬学研究科, 准教授 (20453061)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードビアリール / キラル / 銅触媒 / カップリング反応 / 軸不斉 / 不斉合成
研究実績の概要

軸不斉を有するビアリール類は、医薬品等の生物活性分子、不斉配位子等に広く利用される重要な化合物群である。しかし、その合成は未だラセミ体の光学分割が主であり、一般的に立体選択的合成は困難とされる。申請者は、従来法と全く異なる革新的な二つの軸不斉ビアリール合成法を開発する。一つ目は、二つの芳香環を連結する炭素-窒素結合を立体選択的に構築し、軸不斉ビアリールを合成する方法。もう一つは、ビフェニレン誘導体の炭素-炭素結合の一つを位置選択的に活性化し、官能基を立体選択的に導入することで軸不斉ビアリール類を構築する方法である。これら手法は、ビアリール類の効率合成及び多様性の拡大の両面において重要である。
2年目の本年度は、CN軸不斉を構築するカップリング反応における本格的なキラルリガンドのスクリーニングを行った。その結果、非常に有望な反応系及び触媒を見出すことができた。一方、もう一つのビアリール合成法については、現状では開裂には成功したものの、軸不斉分子を得るには至っていない。今後は、これまでに全く例のないCN軸不斉を構築するビアリール化合物の立体選択的に合成する反応に集中する。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

申請者は、科学研究費補助金[スタートアップ(1回)、若手研究B(計2回)、基盤研究C(2回)]を継続的に拝受し、多様な反応制御法を開発している。本年度は、同補助金(基盤研究C)の2年目として、CN軸不斉ビアリール誘導体を立体選択的に合成する触媒系、及び反応を見出すことができた。2年目の結果を元に最終年度も問題なく研究が進められることを確信している。

今後の研究の推進方策

2年目は順調に実施計画が進行したので、最終年度である3年目はCN軸不斉分子合成に特化して研究を行い、反応条件の最適化と基質一般性の検討を行う。また、開発した手法を用いてCN軸不斉を有する天然物合成へと応用する。

次年度使用額が生じた理由

令和2年度は、本格的に不斉触媒を検討したが、異動が重なったため、僅かに予定よりも遅れたため繰越金が生じた。最終年度は、昨年度からの繰越金と合わせてほぼ計画通りに使用する予定である。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Regio-Complementary Preparation of 6- and 7-Fluoro-1,2,3,4-tetrahydroquinolines via the Cyclization of Catecholamines Followed by Deoxyfluorination2021

    • 著者名/発表者名
      Saito, Kazuyuki; Zhou, Wang; Sato, Shohei; Takubo, Keita; Furutsu, Kazunori; Mohamed, Ahmed A.B.; Purwati, Euis Maras; Ikawa, Takashi; Akai, Shuji
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.3987/COM-20-S(K)56

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Four-step one-pot catalytic asymmetric synthesis of multisubstituted tricyclic compounds: Lipase-catalyzed dynamic kinetic resolution followed by an intramolecular Diels-Alder reaction2021

    • 著者名/発表者名
      Tsuchimochi, Izuru; Hori, Shuhei; Takeuchi, Yasuo; Egi, Masahiro; Satoh, Tomo-o; Kanomata, Kyohei; Ikawa, Takashi; Akai, Shuji
    • 雑誌名

      Synlett

      巻: 32 ページ: 822-828

    • DOI

      10.1055/a-1344-8713

    • 査読あり
  • [学会発表] 研究の概要と今後の展望2021

    • 著者名/発表者名
      井川貴詞
    • 学会等名
      岐阜薬科大学薬品化学研究室特別セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] 置換ビフェニレンのC-C結合活性化に基づくビフェニル類合成法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      増田雄人、赤井周司、井川貴詞
    • 学会等名
      第70回日本薬学会年会
  • [学会発表] シリカゲルクロマトグラフィー中で安定な新規芳香族ボロン酸エステルの開発2021

    • 著者名/発表者名
      岡 直輝、赤井周司、井川貴詞
    • 学会等名
      第70回日本薬学会年会
  • [学会発表] 多様な分子間相互作用を駆使するベンザインの配向制御2020

    • 著者名/発表者名
      井川貴詞
    • 学会等名
      塩野義製薬のオンライン講演会
    • 招待講演
  • [学会発表] ボリル配向基を用いる触媒的ベンザイン3成分連結反応の配向制御2020

    • 著者名/発表者名
      岡 直輝、清水和則、後藤雅彦、高木 晃、鹿又喬平、赤井周司、井川貴詞
    • 学会等名
      第70回日本薬学会関西支部大会
  • [学会発表] 光学活性プロパギルアルコールのラセミ化反応機構の計算科学的解析2020

    • 著者名/発表者名
      牧野雅義、駒川晋輔、鹿又喬平、井川貴詞、赤井周司
    • 学会等名
      第70回日本薬学会関西支部大会
  • [学会発表] 2-シリル-3,4-ピリダインを用いるトリアゾロピリジンの位置選択的合成2020

    • 著者名/発表者名
      井川貴詞、川端将暉、高木 晃、赤井周司
    • 学会等名
      第49回複素環化学討論会
  • [産業財産権] 安定な新規芳香族ボロン酸エステル2021

    • 発明者名
      井川貴詞,岡 直輝,赤井周司
    • 権利者名
      井川貴詞,岡 直輝,赤井周司
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2021-031904

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公開日: 2021-12-27  

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