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岡野 健太郎大学院工学研究科 応用化学専攻教授
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■ 受賞- 2016年12月 有機合成化学協会, 有機合成化学奨励賞, 新規合成方法論の開発を基盤とする含窒素高次縮環天然物の全合成国内学会・会議・シンポジウム等の賞
- 2014年 Georg Thieme Verlag KG, Thieme Chemistry Journal Award 2015, Awardees are loosely defined as promising young professors at the beginning of their career.ドイツ連邦共和国出版社・新聞社・財団等の賞
- 2013年 天然物化学談話会, 平成25年度 天然物化学談話会 奨励賞, 特異な含窒素縮合環を有する天然有機化合物の合成研究国内学会・会議・シンポジウム等の賞
- 2012年 日本薬学会, 平成24年度 日本薬学会東北支部 奨励賞, 芳香族炭素-窒素結合形成法の開発を鍵とする含窒素芳香族天然物の合成研究国内学会・会議・シンポジウム等の賞
- 2011年 井上科学振興財団, 第27回 井上研究奨励賞, Enantioselective Total Synthesis of (+)-Yatakemycin Based on CuI-Mediated Aryl Amination国内学会・会議・シンポジウム等の賞
- 2011年 Inoue Research Award for Young Scientists
- 2009年 有機合成化学協会, 2009年度 有機合成化学協会 旭化成ファーマ研究企画賞, 配位子による触媒 機能の動的変化を基盤とするワンポット多成分連続反応の開発国内学会・会議・シンポジウム等の賞
- The C–H arylation of 2-quinolinecarboxyamide bearing C–Br bond at the N-aryl moiety is carried out with a palladium catalyst. The reaction proceeds at the C–H bond on the pyridine ring adjacent to the amide group in the presence of 10 mol% Pd(OAc)2 at 110 °C to afford the cyclized product in 42% yield. The yield is improved to 94% when the reaction is performed with PPh3 as a ligand of palladium. The reaction is examined with amides derived from unsubstituted picoline, 6-methyl-picoline, and 2,6-pyridinedicarboxylic acid in a similar manner to afford the cyclized product in 70%, 77%, 87%, respectively. The related reaction is also carried out with amides of non-pyridine derivatives terephthal- and benz- amides to afford multiply-fused heterocyclic compounds in 81% and 89% yields, respectively.Beilstein Institut, 2024年11月
- The reaction of phenanthroline diamide bearing a bromoaryl moiety on the amide substituent in the presence of palladium catalyst proceeded efficiently to afford multiply-fused phenanthroline derivatives through intramolecular C–H arylation. The obtained diamide derivatives was found to extract lanthanide remarkably highly efficiently with distribution ratio (D: up to ca. 500) and it was also found show the metal-selective extraction (separation factor SF = up to 4.4).American Chemical Society (ACS), 2024年09月
- 2024年09月, Journal of Organic Chemistry, 89(18) (18), 13472 - 13484研究論文(学術雑誌)
- 2024年07月, ChemCatChem, 16(14) (14)研究論文(学術雑誌)
- 2024年06月, Journal of Organic Chemistry, 89(11) (11), 8185 - 8191研究論文(学術雑誌)
- Wiley, 2024年04月, Chemistry – A European Journal, 30(35) (35)研究論文(学術雑誌)
- 2024年03月, Organic & biomolecular chemistry, 22(13) (13), 2574 - 2579, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- 2024年03月, Polymer Chemistry, 15(16) (16), 1635 - 1641研究論文(学術雑誌)
- 2024年02月, Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany), 30(23) (23), e202400104, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- 2024年, European Journal of Organic Chemistry, 27(20) (20)研究論文(学術雑誌)
- 2023年11月, ChemRxiv, 英語
- Catalytic potassium hexamethyldisilazide (KHMDS) accelerates a bromine–metal exchange rather than potassium tert-butoxide (KOtBu), which is stoichiometrically used for the Lochmann–Schlosser base, a combination of nBuLi and KOtBu. Loading of 1.0–10 mol% of KHMDS drastically facilitated successive bromine–metal exchanges consisting of a halogen dance reaction within 1 min to introduce various electrophiles on bromopyridine, imidazole, thiophene, furan, and benzene derivatives with the bromo group translocated from the original position. A dual catalytic cycle is proposed to explain the ultra-fast bromine transfer showing the significant potential to realize new catalytic reactions of aryllithium species using KHMDS.American Chemical Society (ACS), 2023年11月
- American Chemical Society (ACS), 2023年08月, Organic Letters, 25(36) (36), 6693 - 6698[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2023年07月, Molecular Systems Design and Engineering, 8(10) (10), 1252 - 1256[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2023年07月, SYNLETT, 英語[査読有り][招待有り]研究論文(学術雑誌)
- A method for the regioselective functionalization of haloarenes through deprotonative lithiation is disclosed. The generated haloaryllithiums were trapped in a batch reactor with a zinc chloride diamine complex to provide organozinc species without aryne formation, which reacted with electrophiles to afford the corresponding products in 38-98% yields. This method was applied to the five-step total synthesis of carbazomycin A on a gram scale in 33% overall yield.2023年05月, Organic letters, 25(17) (17), 3013 - 3017, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- A formal synthesis of dictyodendrin B is described. Regiocontrolled functionalization of the α,β-dibromopyrrole derivative provided the fully substituted pyrrole bearing an indole moiety. Subsequent reductive cyclization using a combination of sodium dispersion and triethylsilyl chloride enabled the formation of the benzene ring in the characteristic tetracyclic pyrrolo[2,3-c]carbazole skeleton, while the ethyl ester remained untouched. Further chemical transformation of the ester moiety and functional group manipulation completed the formal synthesis of dictyodendrin B.2023年04月, Organic letters, 25(15) (15), 2669 - 2673, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2023年03月, ACS Catalysis[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2023年02月, Synlett, 34(20) (20), 2401 - 2404[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- The Chemical Society of Japan, 2023年02月, Chemistry Letters, 52(2) (2), 116 - 119, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2023年01月, CHEMICAL COMMUNICATIONS, 59(8) (8), 1046 - 1049, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Thiophene–thiophene block copolymer composed of hydrophilic and hydrophobic side chain functionalities was designed and synthesized. Deprotonative metalation nickel-catalyzed polymerization protocol successfully afforded the block copolymer, which side chains are derived...Royal Society of Chemistry (RSC), 2023年, Journal of Materials Chemistry C[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Wiley, 2022年08月, Asian Journal of Organic Chemistry, 11(8) (8)[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- The Chemical Society of Japan, 2022年06月, Bulletin of the Chemical Society of Japan, 95(6) (6), 882 - 888[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Abstract A total synthesis of lamellarins U and A3 is described. The synthesis features the interruption of a halogen dance reaction of a metalated α,β-dibromopyrrole. The pyrrolylmagnesium reagent, generated by deprotonative metalation by using (TMP)MgCl·LiCl (TMP = 2,2,6,6-tetramethylpiperidide) as the base, was transmetalated to the corresponding organozinc species without causing the halogen dance reaction, which underwent a Negishi coupling to incorporate an aryl group onto the pyrrole ring. The arylated α,β-dibromopyrrole was then converted into lamellarins U and A3 through an α-selective halogen–magnesium exchange followed by carboxylation and subsequent palladium-mediated cyclization. The late-stage introduction of another aryl group was performed using a Kosugi–Migita–Stille coupling to provide lamellarins U and A3.Georg Thieme Verlag KG, 2022年06月, Synthesis, 54(11) (11), 2647 - 2660[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2021年11月, Organometallics, 40(21) (21), 3506 - 3510[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2021年10月, JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 86(19) (19), 13388 - 13401, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2021年09月, Synthesis (Germany), 53(17) (17), 3081 - 3084[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Recent developments in flow microreactor technology have allowed the use of transient organolithium compounds that cannot be realized in a batch reactor. However, trapping the transient aryllithiums in a "halogen dance" is still challenging. Herein is reported the trapping of such short-lived azolyllithiums in a batch reactor by developing a finely tuned in situ zincation using zinc halide diamine complexes. The reaction rate is controlled by the appropriate choice of diamine ligand. The reaction is operationally simple and can be performed at 0 °C with high reproducibility on a multigram scale. This method was applicable to a wide range of brominated azoles allowing deprotonative functionalization, which was used for the concise divergent syntheses of both constitutional isomers of biologically active azoles.2021年07月, Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany), 27(40) (40), 10267 - 10273, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2021年07月, Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany), 27(40) (40), 10214 - 10214, 英語, 国際誌[査読有り]
- 2021年06月, European Journal of Organic Chemistry, 2021(24) (24), 3465 - 3471[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2021年, Organic Syntheses, 98, 509 - 530, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2021年, Organic Syntheses, 98, 407 - 429[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2021年, Heterocycles, 103(1) (1)[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Georg Thieme Verlag KG, 2020年12月, Synlett, 31(19) (19), 1913 - 1918
Abstract Selective trapping of (4,5-dibromo-2-thienyl)lithium, known to undergo halogen dance, was achieved in a flow microreactor. This transient thienyllithium, generated by mixing 2,3-dibromothiophene and lithium diisopropylamide at –78 °C for 1.6 seconds, reacted with benzaldehyde. The reaction system is also applicable to other carbonyl compounds to afford the corresponding adducts in good yields. Moreover, the established conditions permit the conversion of 2,5-dibromothiophene into a mixture of the two constitutional isomers. The contrasting results are discussed on the basis of the reaction pathway.[査読有り][招待有り]研究論文(学術雑誌) - 2020年10月, JOURNAL OF SYNTHETIC ORGANIC CHEMISTRY JAPAN, 78(10) (10), 930 - 942, 日本語Synthesis of Multiply Substituted Heteroarenes Using Halogen Dance[査読有り]
- 2020年07月, JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 85(13) (13), 8603 - 8617, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2020年05月, TETRAHEDRON, 76(22) (22), 英語研究論文(学術雑誌)
- 2020年02月, Macromolecules, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2020年, Synlett, 31(2) (2), 189 - 193, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2020年, Heterocycles, 101(2) (2), 461 - 470, 英語[査読有り][招待有り]研究論文(学術雑誌)
- Differently substituted thiophene−thiophene alternating copolymer was formally synthesized employing a halobithiophene as a monomer. Nickel-catalyzed polymerization of bithiophene, which substituent at the 3-position involves alkyl, fluoroalkyl, or oligosiloxane containing alkyl group, afforded the corresponding copolymer in good to excellent yield. The solubility test to organic solvents was performed to reveal several copolymers show a superior solubility. X-ray diffraction analysis of the thin film of the alternating copolymer composed of methyl and branched oligosiloxane substituents was also performed and found that the film suggested formation of dual-layered structure.Beilstein Institut, 2019年12月, Beilstein journal of organic chemistry, 16, 317 - 324, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年08月, Heterocycles, 99(1) (1), 294 - 300, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Wiley, 2019年07月, Angewandte Chemie, 131(28) (28), 9647 - 9650研究論文(学術雑誌)
- 2019年07月, Angewante Chemie International Edition, 58(28) (28), 9547 - 9550, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年06月, Chemistry Letters, 48(6) (6), 611 - 614, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年, Organic Letters, 21, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年, Synthesis (Germany), 51(7) (7), 1561 - 1564[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年, Heterocycles, 98(1) (1), 63 - 77[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年, Heterocycles, 99(2) (2), 1444 - 1451[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年12月, Journal of Organic Chemistry, 83(23) (23), 14797–14801 - 14801, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Springer Nature, 2018年12月, Scientific Reports, 8(1) (1), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年11月, JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 83(22) (22), 14126 - 14137, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年10月, ACS OMEGA, 3(10) (10), 12703 - 12706, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年08月, SYNLETT, 29(13) (13), 1786 - 1790[査読有り]
- 2018年07月, Journal of Polymer Science, Part A: Polymer Chemistry, 56(14) (14), 1516 - 1519, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年07月, EUROPEAN JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 2018(25) (25), 3343 - 3347, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年07月, ASIAN JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 7(7) (7), 1298 - 1301[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年05月, Angewandte Chemie - International Edition, 57(19) (19), 5413 - 5417, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- American Chemical Society, 2018年03月, Organic Letters, 20(6) (6), 1688 - 1691, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Georg Thieme Verlag {KG}, 2018年03月, Synlett, 29(4) (4), 513 - 518, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- American Chemical Society, 2018年02月, Organic Letters, 20(4) (4), 958 - 961, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年, Heterocycles, 97(1) (1), 580 - 590, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年06月, SYNLETT, 28(9) (9), 1106 - 1110, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年05月, BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN, 90(5) (5), 565 - 567, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年04月, CHEMISTRY LETTERS, 46(4) (4), 453 - 455, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年03月, SYNTHESIS-STUTTGART, 49(6) (6), 1285 - 1294, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年02月, CHEMICAL COMMUNICATIONS, 53(17) (17), 2614 - 2617, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Chemical Society of Japan, 2017年, Chemistry Letters, 46(10) (10), 1535 - 1538, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年01月, Angewandte Chemie International Edition, 56(4) (4), 1087 - 1091, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年01月, Journal of Organic Chemistry, 82(1) (1), 353 - 371, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年01月, HETEROCYCLES, 95(1) (1), 268 - 276, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年11月, CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL, 22(46) (46), 16450 - 16454, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年04月, HETEROCYCLES, 93(1) (1), 140 - 149, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年03月, SYNLETT, 27(4) (4), 621 - 625, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Wiley Blackwell, 2016年, Organic Syntheses, 93, 63 - 74, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年01月, ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, 55(1) (1), 283 - 287, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年, Org. Synth., 93, 1 - 13, 英語DIBALH-Mediated Reductive Ring-Expansion Reaction of Cyclic Ketoxime[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年06月, Tetrahedron, 71(23) (23), 3833 - 3837, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年, CHEMICAL COMMUNICATIONS, 51(6) (6), 1070 - 1073, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年01月, HETEROCYCLES, 90(2) (2), 1299 - 1308, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年11月, ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, 53(48) (48), 13215 - 13219, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年10月, Tetrahedron, 70(43) (43), 8129 - 8141, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年10月, Synlett, 25(17) (17), 2503 - 2507, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年04月, Chem. Pharm. Bull., 62(4) (4), 354 - 363, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年01月, HETEROCYCLES, 88(2) (2), 1433 - 1444, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年12月, Tetrahedron, 69(51) (51), 10946 - 10954, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年10月, SYNLETT, 24(16) (16), 2143 - 2147, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年07月, Chem. Eur. J., 19(28) (28), 9325 - 9334, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年04月, ORGANIC LETTERS, 15(8) (8), 1946 - 1949, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年04月, Synlett, 24(7) (7), 813 - 816, 英語研究論文(学術雑誌)
- 2012年11月, TETRAHEDRON, 68(46) (46), 9376 - 9383, 英語研究論文(学術雑誌)
- 2012年06月, MOLECULES, 17(6) (6), 7348 - 7355, 英語研究論文(学術雑誌)
- 2012年05月, Org. Lett., 14(9) (9), 2320 - 2322, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年, RSC ADVANCES, 2(12) (12), 5147 - 5149, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年, Angew. Chem. Int. Ed., 51(52) (52), 13062 - 13065, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年01月, HETEROCYCLES, 84(2) (2), 1325 - 1334, 英語研究論文(学術雑誌)
- Dictyodendrins (1-5) were isolated in 2003 by Fusetani and Matsunaga from the marine sponge Dictyodendrilla verongiformis. These compounds have found to be the first marine alkaloids which possess inhibitory activity against telomerase (100% inhibition at a concentration of 50 μg/mL). They have attracted considerable attention as synthetic targets not only due to their important biological activity, but also to the unique structure consisting of the highly substituted pyrrolo[2,3-c]carbazole core. Herein, we describe an efficient total synthesis of all the member of dictyodendrins 1-5 featuring a newly developed benzyne-mediated indoline formation-functionalization sequence using magnesium bisamide. From our unsuccessful initial approaches, we learned that regioselective introduction of the substituent at the 7-position after the construction of the indoline skeleton was a difficult task due to its sterically congested environment. At this juncture, we decided to develop a straightforward and regiochemically secured methodology based on benzyne chemistry. Among a variety of bases tested, Mg(TMP)_2-2LiBr was found to be superior for smooth indoline formation and subsequent coupling reaction to give the desired product 19 in excellent yield. The double functionalization methodology was also applied to synthesis of 7-substituted indolines. Having successfully constructed the desired indoline bearing p-anisyl group at 7-position by the efficient benzyne-mediated cyclization cross coupling sequence, we then converted it to pivotal indole 20 by removal of the Boc group, DDQ oxidation to indole, and attachment of p-anisylethyl group on the nitrogen. The installation of subunits on the indole 2-position for the synthesis of dictyodendrin A (1), B (2), and E (5) was successfully carried out. Construction of the tetracyclic core skeleton followed by protecting group manipulation yielded dictyodendrin A (1), B (2), and E (5). By application of the synthetic route, we also completed total synthesis of dictyodendrin C (3) and D (4). In conclusion, we have developed the unprecedented one-pot benzyne-mediated indoline formation-cross coupling sequence via transmetallation to a copper species. This methodology provides direct access to the highly substituted indoline, which would be applicable to various nitrogen-containing heterocyclic compounds. By utilization of our methodology, we have established a highly flexible synthetic route by the introduction of the peripheral segments on the pivotal indole intermediate in a modular fashion, which enabled us to synthesize dictyodendrins A-E(1-5) systematically.天然有機化合物討論会, 2011年09月, 天然有機化合物討論会講演要旨集, (53) (53), 253 - 258, 日本語
- 2011年09月, CHEMISTRY LETTERS, 40(9) (9), 959 - 961, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Wiley Blackwell, 2011年07月, Organic Syntheses, 88, 152 - 161, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Wiley Blackwell, 2011年07月, Organic Syntheses, 88, 388 - 397, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2011年03月, HETEROCYCLES, 82(2) (2), 1633 - +, 英語研究論文(学術雑誌)
- 2011年02月, Chem. Asian J., 6(2) (2), 560 - 572, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2011年01月, SYNLETT, 2011(1) (1), 73 - 76, 英語研究論文(学術雑誌)
- 2010年11月, Org. Lett., 12(22) (22), 5196 - 5199, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2010年03月, Synlett, (5) (5), 822 - 826, 英語研究論文(学術雑誌)
- 2010年, CHEMICAL COMMUNICATIONS, 46(15) (15), 2641 - 2643, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2010年, ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, 49(34) (34), 5925 - 5929, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2009年03月, 東京大学学位論文, 英語ヨウ化銅を用いる芳香族アミノ化反応を基盤とした(+)-ヤタケマイシンの不斉全合成学位論文(博士)
- 2009年, Org. Synth., 86, 130 - 140, 英語Protection of Diols with p-(tert-Butyldimethylsilyloxy)benzylidene Acetal and Its Deprotection: (4-((4R,5R)-4,5-Diphenyl-1,3-dioxolan-2-yl)phenoxy)(tert-butyl)dimethylsilane[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2008年12月, TETRAHEDRON, 64(49) (49), 11230 - 11236, 英語
- 2008年08月, SYNLETT, (13) (13), 1977 - 1980, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2008年08月, SYNLETT, (13) (13), 1977 - 1980, 英語研究論文(学術雑誌)
- 2008年, CHEMISTRY-AN ASIAN JOURNAL, 3(2) (2), 296 - 309, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- (+)-Yatakemycin (1), which was isolated from a culture broth of Streptomyces sp. TP-A0356, is an antitumor antibiotic that has a characteristic dienone cyclopropane ring found in duocarmycins and CC-1065. Among them, 1 has been shown to exhibit the most potent activity, and therefore has attracted a great deal of attention. The first total synthesis along with the revision of its structure and determination of the absolute configuration has recently been reported by Boger and co-workers. Herein, we describe an efficient total synthesis of 1 utilizing our copper-mediated amination for the construction of all five aryl-nitrogen bonds, allowing us to conduct a sub-gram-scale preparation of 1 in 16% overall yield over 17 steps (longest linear steps from the known starting compound 6). Synthesis of the left segment 3 commenced with dibromination of 6. Removal of the TFA group, and subsequent oxidation provided dihydroisoquinoline 7, which was readily converted to the cyclization precursor 9. The first amination reaction of 9 afforded indoline 10 with retention of the other bromo group. After conversion to the dehydroamino ester 12, the second amination was performed to provide dihydropyrroloindole 13. The Ns group and benzyl ester in 13 were then converted to Fmoc group and a methanethiol ester, respectively. Finally, an Fmoc-directed, regioselective demethylation was performed with BCl_3 to furnish the left segment 3. Our amination also proved to be highly effective for the construction of the middle segment 4. Cleavage of (S)-epichlorohydrin (18) with 2,6-dibromophenyllithium species 17 provided chlorohydrin 19, which was then converted to amination precursor 21. The crucial aryl amination took place smoothly to give tetrahydroquinoline 22. After Mizoroki-Heck reaction with a dehydroalanine derivative 23 and removal of the nosyl group, bromo group was introduced regioselectively. The second amination reaction at the sterically hindered position was achieved by using a stoichiometric amount of CuI to furnish the middle segment 4. The right-hand segment 5 was also prepared in a straightforward manner by using the aryl amination strategy. Three segments thus obtained were assembled to complete the total synthesis. After coupling of the middle segment 4 with the right segment 5, TBS ether 32 was converted into the mesylate 33. Subsequent hydrolysis provided 34, which was subjected to the condensation conditions with 3 without isolation. Two benzyl groups were then removed with BCl_3, in the presence of excess pentamethylbenzene as a scavenger of benzyl cation. Finally, spirocyclopropanation was carried out according to Boger's conditions to furnish (+)-1, which was identical in all respects to the natural product.天然有機化合物討論会, 2006年09月, 天然有機化合物討論会講演要旨集, (48) (48), 175 - 180, 日本語
- 2006年06月, JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 128(22) (22), 7136 - 7137, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2004年02月, BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN, 77(2) (2), 347 - 355, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2003年12月, ORGANIC LETTERS, 5(26) (26), 4987 - 4990, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Wiley-VCH Verlag, 2020年10月01日, Asian Journal of Organic Chemistry, 9(10) (10), 1548 - 1561, 英語書評論文,書評,文献紹介等
- 2015年11月02日, 複素環化学討論会講演要旨集, 45th, 311 - 312, 日本語ラジカル転位環化反応を用いた(-)‐Histrionicotoxinの全合成
- 2015年03月, SYNTHESIS-STUTTGART, 47(5) (5), A42 - A45, 英語Total Synthesis of (-)-Haouamine B Pentaacetate and Structural Revision of Haouamine Bその他
- 2014年10月27日, 有機合成シンポジウム講演要旨集, 106th, 52 - 53, 日本語(-)‐Penitrem Eの合成研究
- 2014年10月22日, 反応と合成の進歩シンポジウム講演要旨集, 40th, 100, 日本語ラジカル転位環化反応を用いるアザスピロ環の不斉構築を基盤としたHistrionicotoxinの合成研究
- 2014年06月06日, シンポジウム「モレキュラー・キラリティー」講演要旨集, 2014, (JA)103,(EN)102, 日本語ラジカル転位環化反応を用いたHistrionicotoxin類の合成研究
- 2014年, 化学, 69(2) (2), 68 - 69, 日本語不安定な七員環をいかにつくるか?アセチルアラノチンの全合成[査読有り][招待有り]記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)
- 2014年, CHEMICAL COMMUNICATIONS, 50(89) (89), 13650 - 13663, 英語[査読有り][招待有り]記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2013年10月, Yakugaku Zasshi, 133(10) (10), 1065 - 1078, 日本語[査読有り][招待有り]書評論文,書評,文献紹介等
- 2013年09月, JOURNAL OF SYNTHETIC ORGANIC CHEMISTRY JAPAN, 71(9) (9), 926 - 934, 日本語[査読有り][招待有り]記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2012年06月02日, 万有生命科学振興国際交流財団仙台シンポジウム, 23rd, 62, 日本語不斉転写型ラジカル転位環化反応を利用した(-)‐HTXの合成研究
- 2012年05月30日, 有機合成シンポジウム講演要旨集, 101st, 113 - 116, 日本語不斉転写型ラジカル転位環化反応を利用した(-)‐Histrionicotoxinの合成研究
- 2012年03月05日, 日本薬学会年会要旨集, 132nd(2) (2), 111, 日本語ラジカル転位環化反応を利用した(-)‐Histrionicotoxinの合成研究
- 2012年03月05日, 日本薬学会年会要旨集, 132nd(2) (2), 140, 日本語Penitrem Eの合成研究
- 2012年03月05日, 日本薬学会年会要旨集, 132nd(2) (2), 219, 日本語Petrosinの不斉全合成および抗HIV活性に関する構造活性相関研究
- Histrionicotoxin (1) and perhydrohistrionicotoxin (2), are non-competitive blockers of nicotinic acetylcholine-acceptors. The important bioactivity and the characteristic azaspirocyclic skeleton have attracted considerable interests from the synthetic community. However, there are few effective methods for enantiocontrolled construction of the azaspirocyclic ring. Herein, we report a diastereoselective construction of the core six-membered spirolactam utilizing a radical translocation-cyclization strategy and application to a total synthesis of (-)-2. In our preliminary experiments, the radical reaction using enantiomerically pure lactam 6 resulted in significant decrease of the enantiomeric purity, which indicated inversion of the sp^3 radical center generated via 1,5-hydrogen radical shift was much faster than cyclization. Based on these results, we considered a stereoselective radical reaction with chiral-transfer from other stereocenter introduced on the side chain. With this idea in mind, we examined radical reaction with diastereomeric 16 or 19 having the same chiral side chain. As we expected, the reactions of both compounds gave the same 18 albeit in low yield probably due to the undesired radical translocation to the a-position of the silyloxy group. The low yielding problem was circumvented by conducting the reaction with ketal 22 with no hydrogen. Encouraged by this successful result, we then investigated the diastereoselective radical reaction of a substrate with a chiral ketal moiety derived from a C_2-symmetrical diol. Among a variety of diols tested, we found that 2,4-pentanediol was effective for achieving high enantiomeric excess. Based on the formation of the azaspirocyclic compound 31, we accomplished a total synthesis of (-)-perhydrohistrionicotoxin (2).天然有機化合物討論会実行委員会, 2012年, 天然有機化合物討論会講演要旨集, 54(0) (0), 133 - 138, 日本語
- 2012年, 日本薬学会東北支部大会講演要旨集, 51st, 32, 日本語Petrosinの不斉全合成および抗HIV活性に関する構造活性相関研究
- 2011年03月05日, 日本薬学会年会要旨集, 131st(2) (2), 143, 日本語(-)‐および(+)‐petrosinの全合成
- 2010年10月, 有機合成化学協会誌, 68(10) (10), 1036 - 1046, 日本語
- 2010年10月, JOURNAL OF SYNTHETIC ORGANIC CHEMISTRY JAPAN, 68(10) (10), 1036 - 1046, 日本語[査読有り]記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2010年09月14日, 複素環化学討論会講演要旨集, 40th, 73 - 74, 日本語(-)および(+)‐Petrosinの全合成
- 2010年09月02日, 有機合成化学セミナー講演予稿集, 27th, 112, 日本語(-)および(+)‐Petrosinの全合成
- Petrosin (1), isolated as a racemate from the marine sponge Petrosia seriata by Braekman in 1982, by and Kitagawa and Kobayashi in 1989, independently, is known to possess anti-HIV activity by inhibitions of reverse transcriptase and giant cell formation. The first racemic total synthesis of 1 has been reported by Heathcock and co-workers in 1994, who also confirmed that all stereocenters of the quinolizidine rings easily epimerized via retro-Mannich and Mannich reaction. Since the anti-HIV activity of each enantiomer has not yet been investigated, we initiated synthetic studies on petrosin in optically active form to examine the bioactivity between each enantiomer. First, optically active hemiaminal 6, prepared via desymmetrization of prochiral 1,3-diol, was treated with ketene silyl acetal 7 in the presence of catalytic TBSOTf to provide the desired product 5. Vinyl iodide 19 was prepared from 5 via modification of the side chain. Union of the fully elaborated monomer segments 5 and 19 was conducted by Suzuki-Miyaura coupling to afford dimer 20 in 89% yield. Stereoselective constuction of the quinolizidine rings was then conducted by aza-Michael reaction. The crucial formation of the 16-membered ring was effectively executed by ring-closing metathesis with the 2^天然有機化合物討論会, 2010年09月01日, 天然有機化合物討論会講演要旨集, 52nd(52) (52), 229 - 234, 日本語
generation Grubbs catalyst. Based on the Grubb's modification, we added p-quinone to avoid isomerization of C-C double bond. Finally, the double bond was reduced under hydrogenation conditions to give (-)-petrosin (1). The optical purity of the synthetic petrosin (>99% ee) was confirmed by Mosher's method for a diol derived from 1 by reduction of two carbonyl groups, indicating that epimerization of optically active petrosin did not proceed. We also synthesized (+)-1 in the same manner from the other enantiomer of hemiaminal 6. We then evaluated inhibitoty activity against syncytium formation. While a significant difference was not observed between each enantiomer, the partial structure 13 exhibited no inhibitory activity against giant cell formation. The results indicated that the dimeric structure would be essential for the bioactivity. - 2010年03月05日, 日本薬学会年会要旨集, 130th(2) (2), 141, 日本語(±)‐Lepadiformine Aの全合成
- 2010年, ファルマシア, 46(6) (6), 548 - 549, 日本語アリル位C-H酸化が切り開くマクロリド合成の新展開[査読有り]記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2009年11月10日, メディシナルケミストリーシンポジウム講演要旨集, 28th, 170 - 171, 日本語抗HIV活性を示す(-)‐Petrosinの不斉全合成
- 2009年09月25日, 複素環化学討論会講演要旨集, 39th, 37 - 38, 日本語ラジカル転位環化反応を利用した(-)‐Histrionicotoxinの合成研究
- 2009年09月19日, 化学系学協会東北大会プログラムおよび講演予稿集, 2009, 73, 日本語Lepadiformine類の合成研究
- 2009年09月11日, 有機合成化学セミナー講演予稿集, 26th, 89, 日本語9環性インドールアルカロイドPenitrem Eの合成研究
- 2009年03月05日, 日本薬学会年会要旨集, 129th(2) (2), 110, 日本語9環性インドールアルカロイドPenitrem Eの合成研究
- 2009年, 有機合成シンポジウム講演要旨集, 95th, 145 - 148, 日本語Petrosinの全合成
- 2008年04月, JOURNAL OF SYNTHETIC ORGANIC CHEMISTRY JAPAN, 66(4) (4), 387 - 388, 日本語[査読有り]書評論文,書評,文献紹介等
- 2008年03月05日, 日本薬学会年会要旨集, 128th(2) (2), 15, 日本語抗HIV作用を持つPetrosinの合成研究
- 2008年03月05日, 日本薬学会年会要旨集, 128th(2) (2), 137, 日本語(-)‐ヒストリオニコトキシンの合成研究
- 2008年, 日本薬学会東北支部大会講演要旨集, 47th, 20, 日本語Lepadiformine類の合成研究
- 2008年, 日本薬学会東北支部大会講演要旨集, 47th, 20, 日本語(-)‐Histrionicotoxinの合成研究
- 2007年, 日本薬学会東北支部大会講演要旨集, 46th, 19, 日本語抗HIV作用を持つPetrosinの合成研究
- 共著, 化学同人, 2011年, 日本語天然物合成で活躍した反応 実験のコツとポイント学術書
- 共著, 化学同人, 2009年, 日本語天然物の全合成 2000〜2008(日本)学術書
- 共著, 化学同人, 2005年, 日本語演習で学ぶ有機反応機構学術書
- 日本薬学会北陸支部 特別講演会, 2018年12月, 日本語, 国内会議不安定カルボアニオンの制御を基盤とするヘテロ芳香族化合物の官能基化[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 第4回近畿薬学シンポジウム:化学系の若い力, 2018年09月, 日本語, 国内会議ハロゲンダンスの制御を基盤とするヘテロ芳香族化合物の官能基化[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 第67回高分子討論会, 2018年09月, 日本語, 高分子学会, 北海道大学, 国内会議機能性チオフェンの構造設計と精密重合[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- The 22th International Symposium on Advanced Display Materials and Devices (ADMD 2018), 2018年07月, 英語, Ulsan National Institute of Science and Gechnology (UNIST), Jeju, Korea, 国際会議Synthesis of water-soluble regioregular polythiophenes[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 日本化学会第98春季年会, 2018年03月, 日本語, 日本化学会, 日本大学船橋キャンパス, 国内会議ブロモチオフェンの金ナノ粒子上におけるハロゲンダンス口頭発表(一般)
- International Congress on Pure & Applied Chemistry (ICPAC) 2018, 2018年03月, 英語, Siem Reap, Cambodia, 国際会議Recent Development of Halogen Dance[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 新学術領域研究「反応集積化が導く中分子戦略:高次生物機能分子の創製平成29年度第5回成果報告会, 2018年01月, 日本語, 大阪大学豊中キャンパス, 国内会議ハロゲンダンスを基盤としたヘテロ芳香族化合物の集積型官能基化口頭発表(一般)
- The First International Conference on Automated Flow and Microreactor Synthesis(ICAMS-1), 2018年01月, 英語, 大阪, 国際会議Deprotonation of Dibromothiophenes Controlled by Flash Chemistryポスター発表
- The 11th International Symposium on Integrated Synthesis, 2017年11月, 英語, 淡路島, 国際会議Synthesis of Thienoindoles by Halogen Dance and Ligand-Controlled One-Pot Sequential Coupling Reactionsポスター発表
- The 11th International Symposium on Integrated Synthesis, 2017年11月, 英語, 淡路島, 国際会議Synthesis of Furan-Dimer Based Biopolyesterポスター発表
- The 11th International Symposium on Integrated Synthesis, 2017年11月, 英語, 淡路島, 国際会議Regiocontrolled Halogen Dance of α-Bromothiophenes and α-Bromofuransポスター発表
- The 11th International Symposium on Integrated Synthesis, 2017年11月, 英語, 淡路島, 国際会議Deprotonation of Dibromothiophenes Controlled by Flash Chemistryポスター発表
- 第35回メディシナルケミストリーシンポジウム, 2017年10月, 日本語, 名古屋大学, 国内会議ハロゲンダンスを用いる多置換ヘテロ芳香族化合物の合成ポスター発表
- 第34回有機合成化学セミナー, 2017年09月, 日本語, 金沢市文化ホール, 国内会議新規合成方法論の開発を基盤とする含窒素高次縮環天然物の全合成(奨励賞受賞講演)[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 第6回JACI, 2017年07月, 日本語, 東京国際フォーラム・ホール, 国内会議高歪み中間体の効率的発生方法の開発ポスター発表
- 新学術領域研究「反応集積化が導く中分子戦略:高次生物機能分子の創製平成29年度第4回成果報告会, 2017年07月, 日本語, 京都大学桂キャンパス船井講堂, 国内会議ハロゲンダンスを基盤としたヘテロ芳香族化合物の集積型官能基化ポスター発表
- 第111回有機合成シンポジウム, 2017年06月, 日本語, 有機合成化学協会, 岡山大学津島キャンパス, 国内会議マグネシウムビスアミドを用いるシクロアルキンの脱プロトン的発生法の開発口頭発表(一般)
- MPI-KobeU-RIKEN Joint Symposium, 2017年02月, 英語, 国際会議Control of transient anion species for synthesis of multiply substituted heteroaromatic compounds[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 高分子研究会(神戸), 2016年07月, 日本語, 高分子学会関西支部, 神戸県民会館, 国内会議フルフラールを原料とする共役系ポリマーの合成ポスター発表
- Molecular Chirality Asia 2016 – Chiral Science and Technology: From Asia to the World –, 2016年04月, 英語, Knowledge Capital Congress Convention Center, 国際会議Kinetic Resolution of Heterobiaryl Derivatives with Winding-vine-shaped Molecular Asymmetryポスター発表
- 日本化学会第96春季年会, 2016年03月, 日本語, 日本化学会, 同志社大学, 国内会議炭素-塩素結合をもつチオフェン誘導体のC-H結合におけるカップリング反応によるチオフェン-チオフェン結合の生成口頭発表(一般)
- 日本化学会第96春季年会, 2016年03月, 日本語, 日本化学会, 同志社大学, 国内会議マグネシウムビスアミドを用いるブロモチオフェン類のハロゲンダンス口頭発表(一般)
- 日本化学会第96春季年会, 2016年03月, 日本語, 日本化学会, 同志社大学, 国内会議マグネシウムビスアミドを用いるエノールトリフラートの脱プロトン的シクロアルキン発生法の開発口頭発表(一般)
- 日本化学会第96春季年会, 2016年03月, 日本語, 日本化学会, 同志社大学, 国内会議ハロゲンダンスを利用したポリアリールチオフェン類の効率的合成法の開発口頭発表(一般)
- 日本化学会第96春季年会, 2016年03月, 日本語, 日本化学会, 同志社大学, 国内会議つるまき状分子不斉を有するビチオフェン誘導体の速度論的光学分割口頭発表(一般)
- 日本化学会第96春季年会, 2016年03月, 日本語, 日本化学会, 同志社大学, 国内会議つるまき状分子不斉を有するビスイミダゾール誘導体の速度論的光学分割口頭発表(一般)
- 日本化学会第96春季年会, 2016年03月, 日本語, 日本化学会, 同志社大学, 国内会議チオフェン誘導体のC-Hカップリング重合における配位子効果の検討口頭発表(一般)
- 日本化学会第96春季年会, 2016年03月, 日本語, 日本化学会, 同志社大学, 国内会議チオフェン誘導体のC-Hカップリング重合におけるモノマー構造多様性の検討口頭発表(一般)
- ヘテロ原子部会平成27年度第3回懇話会, 2016年02月, 日本語, 国内会議カルボアニオンの反応性制御を基盤とする多置換ヘテロ芳香族化合物の合成[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 分子イメージングセミナー RIKEN Molecular Imaging Seminar, 2015年09月, 日本語, 国内会議特異な骨格を有するアルカロイド類の合成研究[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 岡山大学異分野融合研究育成支援事業「有機合成を基盤とした生体機能制御分子の創製」第2回講演会, 2015年07月, 日本語, 国内会議特異な骨格を有するアルカロイド類の合成研究[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- ICOB-5&ISCNP-25 IUPAC, International Conference on Biodiversity and Natural Product, 2006年Total Synthesis of (+)-Yatakemycinポスター発表
- 第48回天然有機化合物討論会, 2006年(+)-Yatakemycinの全合成
- ICOB-5&ISCNP-25 IUPAC, International Conference on Biodiversity and Natural Product, 2006年Total Synthesis of (+)-Yatakemycinポスター発表
- 第48回天然有機化合物討論会, 2006年(+)-Yatakemycinの全合成
- 2005環太平洋国際化学会議, 2005年Synthetic Studies on (+)-Yatakemycinポスター発表
- 第87回有機合成シンポジウム, 2005年(+)-ヤタケマイシンの全合成研究
- 第87回有機合成シンポジウム, 2005年(+)-ヤタケマイシンの全合成研究
- 2005環太平洋国際化学会議, 2005年Synthetic Studies on (+)-Yatakemycinポスター発表
- 国際複素環化学会
- The Society of Synthetic Organic Chemistry, Japan
- The Chemical Society of Japan
- The Pharmaceutical Society of Japan
- 近畿化学協会
- 日本薬学会
- 日本化学会
- 有機合成化学協会
- 日本学術振興会, 科学研究費補助金/基盤研究(B), 基盤研究(B), 神戸大学, 2019年04月 - 2023年03月, 研究代表者短寿命炭素アニオンの捕捉を基盤とするヘテロ芳香環の直接的官能基化法の開発2020年度は、前年度に達成したルキアノールやニンガリン、ラメラリン類などのピロール天然物の全合成において、鍵反応として用いたブロモピロールのハロゲンダンスの一般性を検証した。特に、ピロール窒素上の置換基として、スルホニル基を用いると円滑にハロゲンダンスが進行することがわかった。また、予備的検討として、精密in situトランスメタル化にも成功し、ハロゲンダンスに含まれる二種類の有機リチウムをそれぞれ対応する有機亜鉛反応剤として利用することができた。この知見に基づき、上記ピロール天然物の合成において、課題として残されていた二つのβ位ブロモ基の位置選択的な変換反応についても、一定の解決法を提示することができた。以上の知見により、多置換ピロールの合成法を確立した。 ハロゲンダンスにおいて、反応系中で発生する短寿命炭素アニオンをin situトランスメタル化するためのハロゲン化亜鉛ジアミン錯体を10種類以上合成し、幅広いブロモアレーン類について、その有用性を検証した。その結果、チエニルリチウムと比較すると、不安定なフリルリチウムやピロリルリチウムなどの短寿命炭素アニオンにも本方法を適用できた。さらに、これまでバッチ法では捕捉できなかったハロゲンダンスの前後の不安定炭素アニオンの合成的な利用についても検討を進めたところ、アゾール類についても、本手法が有効であることがわかった。 マイクロフローリアクターを活用する、短寿命炭素アニオンの選択的な捕捉については、ジブロモチオフェンのブロモ基の置換位置によって、対応する炭素アニオンが捕捉可能かどうかを明らかにした。すなわち、2,3-ジブロモチオフェン由来の5位リチオ化体はさまざまな求電子剤で捕捉できたが、2,5-ジブロモチオフェン由来の3位リチオ化体については、条件検討にもかかわらず、ハロゲンダンスが優先することがわかった。競争的資金
- 公益財団法人 ハーモニック伊藤財団, 2019年度助成金, 2019年04月 - 2021年03月, 研究代表者高ひずみ短寿命中間体の実用的発生法の開発競争的資金
- 公益財団法人 総合工学振興財団, 令和元年度研究奨励, 2019年04月 - 2020年03月, 研究代表者高ひずみ短寿命炭化水素の実用的発生法の開発と機能性高分子の合成競争的資金
- 公益財団法人 京都技術科学センター, 2019年度研究開発助成, 2019年04月 - 2020年03月, 研究代表者精密in situトランスメタル化を鍵とするハロゲンダンスの制御競争的資金
- 公益財団法人 東燃ゼネラル石油研究奨励・奨学財団, 第38回(平成30年度)東燃ゼネラル石油研究奨励助成, 2019年03月 - 2020年03月, 研究代表者高ひずみ炭化水素前駆体の実用的合成と機能性分子の創製競争的資金
- 日本学術振興会, 科学研究費補助金/新学術領域研究, 新学術領域研究(研究領域提案型), 神戸大学, 2018年04月 - 2020年03月, 研究代表者ハロゲンダンスの制御を基盤とするヘテロ芳香族化合物の集積型合成2019年度は、ブロモ基が分子内で動きながらワンポットで二つの結合を形成するハロゲンダンスを鍵として、ルキアノールAおよびB、ニンガリンB、ラメラリンSおよびZの全合成を達成した。二つのブロモ基を足がかりに、上部芳香環を位置選択的カップリングにより導入する集積型合成法が、関連する化合物群の合成に広く応用できることを示した。また、ハロゲンダンスの後、有機亜鉛反応剤へのトランスメタル化を経て根岸カップリングする、ラメラリン類の第二世代合成も達成した。 バッチ系にてハロゲンダンスが進行する、その他のヘテロ芳香族化合物を基質としてマイクロフロー反応を実施し、いくつかの基質においてハロゲンダンス前後の短寿命アリールリチウムを捕捉する条件を見出した。その過程で、攪拌効率が、選択性に大きく影響することも確認した。特に、バッチ型反応装置では開環反応を経て分解するチアゾールについて、マイクロフロー反応によりハロゲンダンス前の短寿命アリールリチウムを捕捉することにも成功し、フローマイクロリアクターの合成的有用性を示すことができた。 ハロゲンダンスにおいて、反応系中で発生する短寿命炭素アニオンの捕捉を検討する中で見出した、金属ジアミン錯体によるin situトランスメタル化を利用すると、フローマイクロリアクターでは選択的な捕捉が困難であった、2,5-ジブロモチオフェン由来の炭素アニオンを捕捉できた。さらに、新規金属ジアミン錯体を合成し、その他の従来合成的に利用できなかったアニオンの捕捉も実現した。競争的資金
- 日本学術振興会, 学術研究助成基金助成金/基盤研究(C), 基盤研究(C), 神戸大学, 2016年04月 - 2019年03月, 研究代表者反応性の高いアニオン中間体を経るハロゲンダンスにおいて,アミド塩基の効果を検討した。その結果,従来用いられてきたリチウムアミドに比べて,温和なマグネシウムアミドを用いると,2,3-ジブロモチオフェンのハロゲンダンスを制御できた。また,マグネシウムアミドを塩基として用い,ケトンから一段階で得られるエノールトリフラートからシクロアルキンを発生させる方法を開発した。競争的資金
- 公益財団法人 川西記念新明和教育財団, 平成28年度 研究助成金, 2016年04月 - 2018年03月, 研究代表者カルボアニオンの反応性制御を基盤としたワンポット連続反応の開発競争的資金
- 日本学術振興会, 科学研究費補助金/新学術領域研究, 新学術領域研究(研究領域提案型), 神戸大学, 2016年04月 - 2018年03月, 研究代表者平成29年度は、バッチ系のハロゲンダンスにおいて、マグネシウムビスアミドMg(TMP)2・2LiClが室温下、円滑にハロゲンダンスを進行させることも確認した。従来用いられていた、LiTMPなどのリチウムアミドとは異なり、反応条件を適切に選択することで、ハロゲンダンスを停止させることも可能であった。これにより、置換様式の異なる多置換チオフェン類の合成が可能になった。また、マイクロフロー反応装置を用いることにより、リチウムアミドを用いるバッチ系では不可能であった変換にも成功した。また、非対称なブロモチオフェンやブロモフランのハロゲンダンスに、置換基がおよぼす影響を検討した。その結果、エステルやアミドが配向基として作用し、従来とは異なる1,3型の転位様式でハロゲンダンスが進行することを確認した。さらに、オキサゾリンを配向基として利用することで、これまでに報告例がないブロモピロールにおいてもハロゲンダンスが円滑に進行することを明らかにした。そこで、ハロゲンダンスの長所である、官能基導入の足がかりとなるハロゲン原子(ブロモ基)が転位しながら、求電子剤と反応する合成的有用性を示すため、多置換ピロールアルカロイド類の網羅的合成経路の確立を目標として、合成研究に取り組んだ。ハロゲンダンスを経て5位に移動したリチウム種を亜鉛にトランスメタル化し、パラジウム触媒による根岸カップリングにより三環性重要中間体を得た。競争的資金
- 日本学術振興会, 学術研究助成基金助成金/基盤研究(C), 基盤研究(C), 2013年04月 - 2016年03月, 研究代表者天然から得られる重要な生物活性化合物には、類似の骨格上に様々な置換基を有するものが数多く知られている。これらの網羅的合成法の確立を目的として、強力な抗腫瘍活性を示すMPC1001類およびTTX感受性ナトリウムイオンチャネルを活性化するアコニチン類を標的化合物として合成研究を行った。その結果、その他の類縁体に応用可能なMPC1001Bの初の全合成を達成するとともに、骨格転位に伴うヒドロキシ基の導入を基盤とするアコニチン骨格および酸化的炭素-炭素結合形成を鍵とするアコキレアリン骨格の部分構築に成功した。競争的資金
- 公益財団法人 松籟科学技術振興財団, 研究助成金, 2014年04月 - 2015年03月, 研究代表者植物由来アコニチンアルカロイド類の合成研究競争的資金
- 日本学術振興会, 科学研究費補助金/新学術領域研究, 新学術領域研究(研究領域提案型), 東北大学, 2013年04月 - 2015年03月, 研究代表者C-H活性化を鍵とする直接的ヘテロ原子導入法の開発平成26年度は、すでに全合成を達成したMPC1001Bの合成経路および反応条件の最適化を行うとともに、MPC1001BからMPC1001への変換について、既知のC-H酸化反応を含めて検討を行った。すなわち、MPC1001 に含まれるジヒドロオキセピン上のヒドロキシ基の導入について、合成終盤におけるアリル位酸化を検討した。その結果、二酸化セレンを用いた場合に、ジスルフィド結合がほぼ保持され、最終段階における酸化剤として有用であることがわかった。 タラチサミンおよびアコニチンの有する左部含窒素構造の構築を検討した。従来、多段階を必要としていた含窒素環状構造の構築について、短工程化を目的として各変換について検討した。その結果、ラジカル的連続反応を見出し、酸化的炭素炭素結合の形成に成功した。本反応を見出したことで、今後、これらアルカロイド類の右部の合成研究が円滑に行われると考えている。 また、複雑な縮環インドール骨格を有するアルカロイド、ペニトレム類の合成研究にも取り組んだ結果、パラジウム触媒を用いたC-H活性化(Catellani反応)を用いて、インドール4,5位に6員環炭素骨格を一挙に導入することに成功した。本変換により、その後の合成研究に必要な化合物を十分に供給することができた。最終的に、(2+2)環化付加反応を経て、ペニトレム類に共通するシクロブタン環を構築し、ペニトレムEの左側部分構造の合成に成功した。競争的資金
- 公益財団法人 薬学研究奨励財団, 研究助成金グループA, 2013年04月 - 2014年03月, 研究代表者有用な生物活性を有するジチオジケトピペラジン天然物の合成研究競争的資金
- 公益財団法人 アステラス病態代謝研究会, 研究助成金, 2012年04月 - 2013年03月, 研究代表者動的速度論的分割を鍵とするアザスピロ環の不斉構築競争的資金
- 公益財団法人 東京生化学研究会, 研究奨励金(Ⅰ), 2012年04月 - 2013年03月, 研究代表者多様な誘導体合成を指向した新規ジチオジケトピペラジン天然物の網羅的全合成競争的資金
- 科学研究費補助金/若手研究(B), 2011年04月 - 2013年03月, 研究代表者マグネシウムビスアミドを用いる新規ベンザイン発生法の開発と生理活性天然物の全合成競争的資金
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 若手研究(B), 若手研究(B), 東北大学, 2011年 - 2012年本研究では,マグネシウムビスアミドを用いるベンザイン発生法に基づいて,インドリンやカルバゾールをはじめとする多置換含窒素複素環の新規合成法を確立するとともに,本反応の基質一般性や適用可能な求電子剤を明らかにした.多置換含窒素複素環を有するヘプタフィリンおよびバツェリン類の全合成を達成することにより,極めて穏和な条件下ベンザインを発生させるマグネシウムビスアミドの有用性および本方法論の実用性を示すことができた.
- 公益信託 三菱化学研究奨励基金, 平成22年度研究助成金, 2010年04月 - 2011年03月, 研究代表者不斉転写型ラジカル反応を鍵とするHTXの合成研究競争的資金
- 公益財団法人 アステラス病態代謝研究会, 研究助成金, 2010年04月 - 2011年03月, 研究代表者ベンザインを経由するワンポット連続的環化ー官能基化に基づく多置換複素環骨格構築法の開発と生理活性天然物の革新的全合成競争的資金
- 科学研究費補助金/若手研究(B), 2009年04月 - 2011年03月, 研究代表者ベンザインを基軸とする多置換複素環化合物の新規合成法の開発と天然物合成への展開競争的資金
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 若手研究(B), 若手研究(B), 東北大学, 2009年 - 2010年本研究では、ベンザインの高い反応性を基盤として、従来法では合成困難な多置換複素環化合物の新規合成法の開発を行った。その結果、マグネシウムビスアミドが、ベンザインを発生させる穏和な塩基として優れており、環形成後に生じたアニオン種はさまざまな求電子剤と反応することが分かった。確立した反応条件を用いて、イソバツェリン類およびディスコハブディン類の三環性骨格を構築した。
- 財団法人 薬学研究奨励財団, 研究者の海外派遣に対する補助, 2009年06月 - 2009年06月, 研究代表者第41回アメリカ有機化学シンポジウム競争的資金
- 科学研究費補助金/スタートアップ, 2007年05月 - 2009年03月, 研究代表者テロメラーゼ阻害活性を有するディクティオデンドリン類の合成研究競争的資金
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 若手研究(スタートアップ), 若手研究(スタートアップ), 東北大学, 2007年 - 2008年本研究では、海綿から単離・構造決定されたテロメラーゼ阻害活性天然物ディクティオデンドリン類の合成研究を行った。その結果、ベンザインの高い反応性を利用する多置換インドリンの新規合成法を開発し、ディクティオデンドリンBの効率的全合成に成功した。さらに、ディクティオデンドリンAの世界初の全合成も達成した。本合成経路は合成終盤にさまざまな置換基を収束的に導入できることから、ディクティオデンドリン類の誘導体合成に応用可能である。
- 日本学術振興会, 科学研究費補助金/特別研究員奨励費, 特別研究員奨励費, 2006年04月 - 2007年04月, 研究代表者ヤタケマイシンをはじめとする複雑な含窒素環状化合物の合成研究申請者は当研究室で開発された芳香族アミノ化反応を鍵反応として本化合物の合成研究を行うことで、これまで困難であった複雑な構造を有する含窒素環状化合物に対する一般性の高い新規合成法を確立できると考えている。前年度の研究成果として、強力なDNAアルキル化能を持つグラムスケールにてヤタケマイシンの全合成を達成している。本年度は、ヤタケマイシンの合成研究で得られた知見をもとに、海産性の天然物として初めてテロメラーゼ阻害活性(IC_<100>=50μM)を示すディクティオデンドリン類の合成研究を行った。本化合物群は二つの窒素原子を含む高度に置換された芳香環を有しており、これらが非常に電子豊富であることから、古典的な手法では合成がきわめて困難である。まずはディクティオデンドリン類全てに共通する4環性コア骨格の構築を当面の目標とした。100グラムスケールにて容易に調製可能なトリハロベンゼンから3工程で得られるスルホンアミドに対し、芳香族アミノ化反応が片方のプロモ基を完全に保持したまま、ほぼ定量的に進行することを見いだした。ここから、残されたブロモ基を足がかりとして種々のクロスカップリング反応を検討した結果、インドリン骨格を含む基質の場合は全く反応が進行しなかったが、インドール骨格へ酸化された基質を用いると望みのビアリール体を合成できた。また、続くアジドの熱分解も最適化は行っていないものの中程度の収率で4環性コア骨格を構築することに成功した。今後は残されたパラアニシル基の導入を経て全合成が達成できるものと考えている。競争的資金
研究シーズ
■ 研究シーズ- 短寿命不安定中間体を用いた有用化合物の化学合成シーズカテゴリ:ライフサイエンス, ナノテク・材料, 自然科学一般研究キーワード:有機合成化学, 機能性材料, 医農薬, 天然物, 短寿命反応中間体研究内容:SDGsの達成に向け、廃棄物を出さないクリーンな化学合成法が強く求められています。一方で、機能性材料や医薬、農薬の開発では、ターゲット分子の構造は年々複雑化しており、環境調和性を備えつつ、社会の要求にも答えられる手法の開発が喫緊の課題です。本研究では、これまで反応性の制御が困難であった短寿命不安定中間体に着目し、従来多くの段階を必要としていた有用化合物を簡便かつ短段階で得るための新しい概念や手法を提案します。