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2023 年度 実施状況報告書

スーパーイプチセンの精密合成と機能

研究課題

研究課題/領域番号 23K17919
研究機関九州大学

研究代表者

新藤 充  九州大学, 先導物質化学研究所, 教授 (40226345)

研究期間 (年度) 2023-06-30 – 2026-03-31
キーワードイプチセン / イノラート / アントラセン / アライン / 有機合成 / 大環状分子
研究実績の概要

トリプチセンが連続的に連なったイプチセンの一般的な合理的合成法の確立を目指して、アラインとアントラセンの両者の性質を併せ持つアンビデントアントラセンの前駆体としてジブロモー9,10-エポキシアントラセンを合成した。これを原料として、アントロンおよびアントラサインをそれぞれ調製し環化付加させることで逐次的にイプチセンを拡張した。イプチセンの9-ヒドロキシ基は対称性を高めて精製を簡便化するためにBarton法により還元脱離させた。この手法を繰り返すことで、最終的にベンゼン環が13枚の史上最長の鎖状スーパーイプチセンの合成に成功した。この成果はアンビデントアントラセン法の妥当性と有用性を示している。また、スーパーイプチセンには堅固で規則的な分子空間が形成され、ピリジンが包接されたイプチセンのエックス線結晶構造解析に成功した。
大環状イプチセンの合成に向けて、既知のアントラセンとベンゾキノンによるDiels-Alder型環化付加反応も試みたところ、良好な結果が得られたので利用することにした。ヘキサブロモトリプチセンに対してアラインを2か所発生させ、そこにテトラジン法でイソベンゾフランを経てアントラセンが2枚組みこまれたトリプチセン誘導体を合成した。これに対してベンゾキノンを環化付加させたが面選択性は発現せず想定された異性体の混合物が得られた。置換基を入れて片面のブロックを試みたが現時点で異性体生成比に関して効果は表れていない。今後、より効果的な置換基の導入で面選択制の検討を行う。

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

第一の目標であるアンビデントアントラセン法を確立させることができ、史上最長のスーパーイプチセンの合成を達成した。大環状イプチセンは選択性や収率を度外視すれば、強引に合成するめどは立った。今後は選択性を高めた効率的な合成法を目指す。以上を鑑みると、順調に研究は進展していると考えられる。

今後の研究の推進方策

大環状イプチセンの合成に注力する。この量的合成が達成できれば、分子認識や包接に関して物性検証を行う。
現在、トリプチセンの生体作用について研究を進めており、これと並行してスーパーイプチセンにも適用する予定である。

次年度使用額が生じた理由

研究補助者の雇用を予定していたが、年度内の雇用とはならなかったことと、英文校正および論文投稿料が割安で済んだために若干の余剰が生じたが、物品費が物価高騰のあおりを受けて予想以上に支出したため、結果的に、次年度使用額は圧縮された。

  • 研究成果

    (27件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (16件) (うち招待講演 2件) 図書 (1件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [国際共同研究] フロリダ州立大学(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      フロリダ州立大学
  • [雑誌論文] Entry into Lithium Ynolates from α,α,α-Tribromomethyl Ketones: Synthesis of Cyclobutenes via the [2 + 2] Cycloaddition with α,β-Unsaturated Carbonyls2024

    • 著者名/発表者名
      Yamaoka Yousuke、Imahori Hidetaka、Namioka Motoki、Nishina Ryo、Kobori Yukiko、Ueda Motoki、Shindo Mitsuru、Takasu Kiyosei
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 26 ページ: 1896~1901

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.4c00202

    • 査読あり
  • [雑誌論文] KH‐17, a simplified derivative of bongkrekic acid, weakly inhibits the mitochondrial ADP/ATP carrier from both sides of the inner mitochondrial membrane2023

    • 著者名/発表者名
      Takegawa Kazuto、Ito Takeshi、Yamamoto Atsushi、Yamazaki Naoshi、Shindo Mitsuru、Shinohara Yasuo
    • 雑誌名

      Chemical Biology & Drug Design

      巻: 101 ページ: 865~872

    • DOI

      10.1111/cbdd.14194

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design and synthesis of strong root gravitropism inhibitors with no concomitant growth inhibition2023

    • 著者名/発表者名
      Nishimura Takeshi、Makigawa Saki、Sun Jun、Kodama Kozue、Sugiyama Hiromi、Matsumoto Kenji、Iwata Takayuki、Wasano Naoya、Kano Arihiro、Morita Miyo Terao、Fujii Yoshiharu、Shindo Mitsuru
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 ページ: 5174

    • DOI

      10.1038/s41598-023-32063-z

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Intramolecular Hiyama Coupling: Synthesis of 1,8,13‐Trisubstituted Chiral Triptycenes with Three Different Substituents by Intramolecular Substituent Transfer2023

    • 著者名/発表者名
      Iwata Takayuki、Hanada Masato、Kumagai Satoru、Yoshinaga Tatsuro、Shiota Yoshihito、Yoshizawa Kazunari、Shindo Mitsuru
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 29 ページ: e202300988

    • DOI

      10.1002/chem.202300988

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neutral Nazarov reaction using protic solvents as activators2023

    • 著者名/発表者名
      Iwata Takayuki、Funatsu Shingo、Kajiwara Kohei、Shiota Yoshihito、Yoshizawa Kazunari、Shindo Mitsuru
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      巻: 97 ページ: uoad014

    • DOI

      10.1093/bulcsj/uoad014

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Strategy Based on “Ambident Anthracene” for the Synthesis of Higher‐Order Iptycenes2023

    • 著者名/発表者名
      Iwata Takayuki、Hyodo Mizuki、Kawano Ryusei、Shindo Mitsuru
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 30 ページ: e202303687

    • DOI

      10.1002/chem.202303687

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nazarov reaction triggered by active lithium salts in cyclopentyl methyl ether2023

    • 著者名/発表者名
      Iwata Takayuki、Funatsu Shingo、Shindo Mitsuru
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 53 ページ: upad046

    • DOI

      10.1093/chemle/upad046

    • 査読あり
  • [学会発表] 脂質ミミックとなるトリプチセンの合成と機能2024

    • 著者名/発表者名
      東恩納 一樹、岩田 隆幸、木下 祥尚、松森 信明、新藤 充
    • 学会等名
      日本化学会第104春季年会
  • [学会発表] べンザインとシリルイノールエーテルとの環化付加反応によるベンゾフランの合成2024

    • 著者名/発表者名
      賀來 武志、岩田 隆幸、新藤 充
    • 学会等名
      日本化学会第104春季年会
  • [学会発表] シクロドデシプチセンの合成2024

    • 著者名/発表者名
      兵頭 瑞樹、岩田 隆幸、新藤 充
    • 学会等名
      日本化学会第104春季年会
  • [学会発表] 活性リチウム塩触媒による“塩基性”ナザロフ反応2024

    • 著者名/発表者名
      船津 心吾、岩田 隆幸、新藤 充
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会
  • [学会発表] トリプチセン型ホスフィン配位子Trip-phosの合成とその評価2024

    • 著者名/発表者名
      波多江 貴一、花田 将人、岩田 隆幸、新藤 充
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会
  • [学会発表] 天然物を基盤とした新規ビナミジニウム型 UV-A 吸収剤の開発2024

    • 著者名/発表者名
      岩田 愛紗、岩田 隆幸、新藤 充
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会
  • [学会発表] イノラートによるトリプチセンの合成と展開2023

    • 著者名/発表者名
      新藤充
    • 学会等名
      京都大学大学院薬学研究科講演会
    • 招待講演
  • [学会発表] アレロケミカルから重力屈性阻害剤へ―有機合成化学者が植物生理学に関わった話2023

    • 著者名/発表者名
      新藤充
    • 学会等名
      鹿児島大学理工学部講演会
    • 招待講演
  • [学会発表] 脂質ミミックを目指したトリプチセン誘導体の合成2023

    • 著者名/発表者名
      東恩納 一樹、岩田 隆幸、木下 祥尚、松森 信明、新藤 充
    • 学会等名
      第60回化学関連支部合同九州大会
  • [学会発表] ホスフィノトリプチセンの合成とその機能2023

    • 著者名/発表者名
      波多江貴一, 花田将人, 岩田隆幸, 新藤充
    • 学会等名
      第60回化学関連支部合同九州大会
  • [学会発表] アミノトリプチセンの合成研究2023

    • 著者名/発表者名
      賀來 武志、岩田 隆幸、新藤 充
    • 学会等名
      第60回化学関連支部合同九州大会
  • [学会発表] 分子内檜山カップリングを活用した1,8,13位異種置換トリプチセンの合成2023

    • 著者名/発表者名
      岩田隆幸、花田将人、熊谷智、吉永達郎、塩田淑仁、吉澤一成、新藤充、
    • 学会等名
      第122回有機合成シンポジウム
  • [学会発表] Ambidentアントラセンを利用したイプチセンの系統的合成2023

    • 著者名/発表者名
      岩田隆幸・兵頭瑞樹・新藤 充、
    • 学会等名
      第33回基礎有機化学討論会
  • [学会発表] 天然物を基盤とした新規UV-A吸収剤の合成とその機能2023

    • 著者名/発表者名
      岩田愛紗、岩田隆幸、新藤充
    • 学会等名
      第40回日本薬学会九州山口支部大会
  • [学会発表] 脂質ミミックトリプチセンの合成と評価2023

    • 著者名/発表者名
      東恩納一樹、岩田隆幸、木下祥尚、松森信明、新藤充
    • 学会等名
      第40回日本薬学会九州山口支部大会
  • [学会発表] トリプチセン型ホスフィン配位子の合成と評価2023

    • 著者名/発表者名
      波多江貴一、花田将人、岩田隆幸、新藤充
    • 学会等名
      第40回日本薬学会九州山口支部大会
  • [図書] ドラマチック有機合成化学感動の瞬間1002023

    • 著者名/発表者名
      新藤充(分担執筆)
    • 総ページ数
      206
    • 出版者
      化学同人
    • ISBN
      9784759823363
  • [備考] 新藤狩野研 研究内容

    • URL

      https://shindo-kano-lab.weebly.com/

  • [産業財産権] 新規ビナミジニウム塩、及びかかる新規ビナミジニウム塩を含むUV-A吸収剤2023

    • 発明者名
      新藤充、岩田隆幸
    • 権利者名
      九州大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2023-188088

URL: 

公開日: 2024-12-25  

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