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2021 年度 実施状況報告書

超原子価ヨウ素反応剤のヘテロ原子の活性化を利用した新規メタルフリー結合形成の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K05520
研究機関立命館大学

研究代表者

森本 功治  立命館大学, 薬学部, 講師 (10543952)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード超原子価ヨウ素 / グリコシル化 / 窒素
研究実績の概要

アノマー位に炭素-窒素(C-N)結合を有するN-グリコシル誘導体には、アカルボースを始め、優れたグリコシダーゼ阻害活性を有するものが知られている。種々のN-グリコシル誘導体の中で、「グリコシルアゾール類」はグリコシダーゼと糖転移酵素に対して強力な阻害活性を示す一方で、生物学的に不活性なリンカーとしても用いられている極めて魅力的な分子である。これまでに様々のN-結合型グリコシルトリアゾールの合成法が報告されており、それらの大部分はHuisgen [3 + 2]付加環化反応を鍵反応として利用している。しかし、反応終了後にCu触媒が残存することや不安定な一価のCu触媒を用いるため還元剤を加え必要があることなどの制限を有している。最近、我々は3価の超原子価ヨウ素反応剤を活性化剤に用いたチオグリコシドの活性化とこれを利用した新しいN-グリコシルアゾール類の簡便合成法を報告している。本年度はさらに実用的な方法として、無臭チオールから誘導したチオグリコシドからのN-グリコシル化反応へと展開した。その結果、1,2,3-トリアゾール類を用いた場合に、収率良くN-グリコシル化反応が進行し、対応する生成物が得られることが分かった。1,2,3-トリアゾールでは反応は円滑に進行し、グリコシル化生成物を満足な収率で生成した。さらに、4位にアリール基が置換した1,2,3-トリアゾールを用いた場合では、中程度の収率で生成物を得た。本反応をさらに無臭チオールから誘導したチオグリコシドから誘導した基質から反応を行うことで、工業的にも優れた方法へと展開した。

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

現在新しい芳香族のアミノ化反応および新規なグリコシル化反応について見いだしている。本アミノ化反応については芳香族化合物とフェノチアジン類とのC-HとN-Hクロスカップリング反応についてであり、予定通り研究は進行した。フェノールアニリン類とのカップリング反応が、室温で効率的に進行することが分かった。またヨウ素反応剤も環状の構造を持つヨウ素反応剤を用いると効率的に進行した。現在論文査読中である。またグリコシル化反応についても超原子価ヨウ素反応剤の特徴を生かした反応となっており、現在論文投稿中である。チオグリコシドを超原子価ヨウ素反応剤を用いると、効率的にアシル化できることを見出した。本法を用いることでオリゴ糖の合成も可能であることを明らかにしている。
このようの芳香族アミノ化反応とグリコシル化反応において、おおむね良好に研究を遂行し新規反応を見出すことに成功している。

今後の研究の推進方策

超原子価ヨウ素反応剤を用いたメタルフリーな反応として、芳香族化合物並びにグリコシル化反応に注目し、検討する。芳香族のアミノ化反応においてその基質汎用性について明らかにする。その後有用性の高いアミノ化反応へと展開する。またグリコシル化反応についてはO-グリコシル化だけでなくC-グリコシル化反応に展開し、有用性物質の合成を行いたいと考える。オリゴ糖の効率的な合成も視野に入れた検討を行い、新しいグリコシル化反応の方法として世の中に発表したいと考える。

次年度使用額が生じた理由

コロナ下において学会がオンライン化し出張がなくなり、また研究の遂行に少しおくれが生じたため。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (4件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] LC-MS/MS Assay for the Measurement of Cannabidiol Profiling in CBD Oil from Japanese Market and Application for Convertible Tetrahydrocannabinol in Acetic Acid Condition2022

    • 著者名/発表者名
      Takashina Shiori、Takahashi Miki、Morimoto Koji、Inoue Koichi
    • 雑誌名

      Chemical and Pharmaceutical Bulletin

      巻: 70 ページ: 169~174

    • DOI

      10.1248/cpb.c21-00901

  • [雑誌論文] Study on the Synthesis of Methylated Reference and Their Application in the Quantity of Curcuminoids Using Single Reference Liquid Chromatography Based on Relative Molar Sensitivity2022

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Miki、Morimoto Koji、Nishizaki Yuzo、Masumoto Naoko、Sugimoto Naoki、Sato Kyoko、Inoue Koichi
    • 雑誌名

      Chemical and Pharmaceutical Bulletin

      巻: 70 ページ: 25~31

    • DOI

      10.1248/cpb.c21-00621

  • [雑誌論文] Hypervalent iodine reagents as activators in glycosylation reactions2021

    • 著者名/発表者名
      Morimoto Koji、Kita Yasuyuki、Kajimoto Tetsuya
    • 雑誌名

      Arkivoc

      巻: 2021 ページ: 164~176

    • DOI

      10.24820/ark.5550190.p011.630

  • [雑誌論文] N-Glycosylation of Thio-glycoside Derived from Odorless Thiols Using Hypervalent Iodine(III) Reagent2021

    • 著者名/発表者名
      Morimoto Koji、Yanase Kana、Kamitanaka Tohru,Kajimoto Tetsuya
    • 雑誌名

      HETEROCYCLES

      巻: 103 ページ: 809~816

    • DOI

      10.3987/COM-20-S(K)47

  • [学会発表] N-glycosylation reaction of thio-glycoside using hypervalent iodine(III) reagent2021

    • 著者名/発表者名
      Morimoto Koji、Yanase Kana、Yasusyuki KIKta, Kajimoto Tetsuya
    • 学会等名
      Pacoficchem 2021
    • 国際学会

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公開日: 2022-12-28  

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