生命有機化学分野 細谷研究室

東京医科歯科大学 生体材料工学研究所
生命有機化学分野
(細谷研究室)

Japanese / English

 
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生命を“化学”する


当研究室では、有機合成化学(ものつくり)を基盤として、

生命科学現象の解明と制御に有用な分子プローブ(便利な道具)の開発と方法論の開拓を

目指して研究を行っています。

 細谷教授が、2014年 4月から、神戸にある理化学研究所 ライフサイエンス技術基盤研究センター (CLST) 分子標的化学研究チーム のチームリーダーを兼任することになりました。 東京医科歯科大学(TMDU) 生体材料工学研究所(生材研,IBB)生命有機化学分野と理研 CLST 分子標的化学研究チームでは、それぞれの特性を活かして、生命科学研究を革新し得る有機化学に取り組みます。詳しくは、こちらのページをご覧下さい。

 それに伴い、隅田 有人 博士 と 隅田 ともえ 修士 が理研CLSTに異動いたしました。

理研 CLST 分子標的化学研究チームのホームページが立ち上がりましたので、詳しくはこちらをご覧ください!

参画している 新学術領域研究(公募班)

京大 院医 萩原研との

共同研究の成果が公表されました!

私たちが取り組んでいる

ベンザインを利用した化学に関して

不定期連載をはじめました。

(2015. 3. 7 更新)

ご興味の方は、是非、

ご覧になってみてください!

Link

唐木 文霞 博士 は

北里大学 薬学部 生命薬化学研究室

助教として異動しました。


矢野 貴久 博士 は

東京工業大学 情報生命博士教育院

特任助教として異動しました。

家族性自律神経失調症治療を目指した

RECTASの開発に関する研究


2種のリン酸化酵素(SRPK1 & CK2)の

阻害剤 SRPIN 803 の開発に関する研究








Mol. Pharmacol. 2015, 88, 316.


ルシフェラーゼ nanoKAZと融合した

co-シャペロンを用いる

リン酸化酵素の分解を促進する阻害剤

CaNDY の発見

京大 院医 萩原研 喜井先生 (現理研CLST)との

共同研究の成果が公表されました!

FINDY


フォールディング中間体を標的とする、

リン酸化酵素DYRK1Aの新しいタイプの

選択的阻害剤FINDYを開発しました。

Nat. Commun. 2016, 7, 11391:

doi:10.1038/ncomms11391

連絡先

〒101-0062 千代田区神田駿河台 2-3-10

東京医科歯科大学 生体材料工学研究所

生命有機化学分野

細谷孝充

E-mail:             


脂質生成を抑えるリン酸化酵素の

阻害剤 BINDY の開発に関する研究



ダウン症 iPS 神経幹細胞の

増殖を促進する化合物 ALGERNON の発見

我々の研究グループの論文が

Chemistry Communications に掲載されました!   New

プローブ分子などの、複数の機能性部位を併せ持った化合物を合成する際、それぞれの機能性部位を連結した候補化合物の中から所望の機能を有する分子が開発されます。しかし、こういった多機能性分子の合成は一般に容易ではありません。これに対して、我々は、3種のアジド基を区別して、順にトリアゾール形成反応に用いる手法の開発に成功し、3種の機能性部位を有する化合物を収束的に合成できることを明らかにしました。具体的には、かさ高い芳香族アジド基が環状アルキンなどとの協奏的反応で、通常の芳香族アジド基が塩基を触媒とする反応で、脂肪族アジド基がルテニウム触媒を用いる反応で、それぞれ高選択的にトリアゾール環を形成できることを見いだしました。さらに、本手法を利用することで、トリアジドプラットフォームに3種の機能性部位を集積することで、タンパク質を二重標識できるプローブ分子の開発にも成功しました。今後、本手法によって多彩な多機能性分子を開発できると期待されます。


ご一読頂けると幸いです。

(オープンアクセスですので、どこからでもご覧になれます)


http://dx.doi.org/10.1039/C8CC01195H


プレスリリースされました。

http://www.tmd.ac.jp/press-release/index.html

http://www.tmd.ac.jp/archive-tmdu/kouhou/20180314_1.pdf


“Convergent synthesis of trifunctional molecules by three sequential azido-type-selective cycloadditions”

S. Yoshida, K. Kanno, I. Kii, Y. Misawa, M. Hagiwara, and T. Hosoya*

Chem. Commun. 2018, 54, 3705.

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有機化学に関するブログ

「たゆたえども沈まず –有機化学あれこれ–」

で紹介されました!

アジドを自在に区別して色々とくっつけた話

http://orgchemical.seesaa.net/article/457986487.html

制御拠点 合成領域

本プロジェクトに関するホームページはこちら

我々の研究グループの論文が

Chemistry Letters に掲載されました!   New

2つのベンゼン環を硫黄・窒素原子で架橋したフェノチアジン類は、創薬科学や材料化学において重要な化合物群です。しかし、原料となるオルト位にアミノ基やハロゲノ基を有するベンゼンチオール類の合成などが容易でないことから、多彩な置換基を有するフェノチアジン合成は困難です。これに対して、我々は、最近報告したアラインのチオアミノ化反応アリールボロン酸のチオ化反応を基盤にフェノチアジン類の簡便合成法の開発に成功しました。具体的には、まず、アリールボロン酸類のメチルチオ化を経て、ブロモ基をオルト位に有する幅広いスルフィルイミンを合成できることを明らかにしました。次に、反応条件の最適化を経て、アラインとスルフィルイミンとの反応が広範な基質で進行し、引き続く、分子内でのBuchwald–Hartwigアミノ化反応により多彩なフェノチアジン類の合成に成功しました。今後、本手法が生物活性フェノチアジン類の構造活性相関研究などに役立つと期待されます。


ご一読頂けると幸いです。

(オープンアクセスですので、どこからでもご覧になれます)


https://doi.org/10.1246/cl.180304

松澤くん(現 D1)が

The Biomedical Research Award

(修士課程優秀賞)

を受賞しました!

我々の研究グループの論文が

Chemistry Communications に掲載されました!   New

混合するだけで2分子を速やかに連結できる手法が、生命科学分野や材料化学分野といった幅広い分野で今なお強く求められています。こういった手法として、エステル部位をオルト位に有するトリアリールホスフィン類とアジドとの反応が、混合するだけで強固なアミド結合を形成できることから先駆的な例ではありますが、反応速度に難点があることからアジドとアルキンとのトリアゾール形成反応が台頭するようになってきました。これに対して、最近報告したStaudinger反応に関する再検討Chem. Lett. 2017, 46, 473)で得られた知見をもとに、今回我々は、2,6-ジクロロフェニルアジドとトリアリールホスフィンとの反応が有用な生体分子の化学修飾法になることを見いだしました。すなわち、アジドとシクロオクチンとの反応を上回る速度でこの反応が進行し、しかも、生成するアザイリドがきわめて安定であることを明らかにしました。さらに、本手法により、実際にタンパク質の化学修飾が効率よく進行し、とくに、細胞膜の蛍光標識だけでなく、細胞内での核膜の標識にも成功いたしました。今後、本手法が生体分子の化学修飾法として役立つと期待されます。[本研究は 理研RCH 喜井チーム との共同研究です!]


ご一読頂けると幸いです。

(オープンアクセスですので、どこからでもご覧になれます)


https://doi.org/10.1039/C8CC00179K



プレスリリースされました。

http://www.tmd.ac.jp/press-release/index.html

http://www.tmd.ac.jp/archive-tmdu/kouhou/20180522_1.pdf


“Staudinger reaction using 2,6-dichlorophenyl azide derivatives for robust aza-ylide formation applicable to bioconjugation in living cells”

T. Meguro, N. Terashima, H. Ito, Y. Koike, I. Kii, S. Yoshida,* and T. Hosoya*

Chem. Commun. 2018, 54, 7904.

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第75回有機合成化学協会関東支部シンポジウム@千葉大学 において

D2の中村 悠くんが若手講演賞を受賞しました!


B10 (口頭発表)

金触媒による環化およびアライン発生を利用した

多置換ベンゾピラン類の簡便合成法の開発

(東医歯大生材研)

◯中村 悠、吉田優、細谷孝充

我々の研究グループの論文が

RSC Advances に掲載されました!   New

ベンゾ[b]チオフェン類は医薬品や有機材料開発などにおいて重要な化合物群ですが、多置換ベンゾチオフェン類の合成は決して容易ではありません。これに対して、最近報告したo-ヨードアリールトリフラート型の前駆体を利用したチエノベンザイン発生法の開発Chem. Lett. 2017, 46, 81)において得られた知見をもとに、今回我々は、o-シリルアリールトリフラート型のチエノベンザイン前駆体の開発に成功しました。具体的には、今回開発した前駆体から、フッ化物イオンなどのさまざまな活性化剤を用いてチエノベンザインを穏やかな条件下で発生させられることを明らかにし、最近我々が開発したチオアミノ化反応やオキシチオ化反応などにも利用できました。さらに、チエノベンザインの変換を経て新たなEP4アンタゴニストを合成でき、高い活性を示す類縁体の開発に成功いたしました。[本研究は 京大院医 小林拓也准教授の研究グループ との共同研究です!]


ご一読頂けると幸いです。

(オープンアクセスですので、どこからでもご覧になれます)


https://doi.org/10.1039/C8RA04035D

“Expanding the synthesizable multisubstituted benzo[b]thiophenes via 6,7-thienobenzynes generated from o-silylaryl triflate-type precursors”

S. Yoshida,* T. Kuribara,  T. Morita,  T. Matsuzawa,  K. Morimoto,  T. Kobayashi, and T. Hosoya*

RSC Adv. 2018, 8, 21754.

我々の研究グループの論文が

Organic Letters に掲載されました!   New

アジドは、アミンなどの等価体として合成化学的に有用であることに加え、クリックケミストリーの台頭によって生命科学や材料科学などの広範な分野で重要な役割を果たしている化合物群です。今回我々は、最近報告したStaudinger反応に関する再検討Chem. Lett. 2017, 46, 473)で得られた知見をもとに、 アジド基の保護法の開発に成功しました。具体的には、適度なかさ高さと電子豊富さが特徴のホスフィンのAmphosをアジドに加えると、速やかに安定なホスファジドを生じ、シクロオクチンとのクリック反応などに安定であることを明らかにしました。さらに、単体硫黄を加えるだけで、室温で効率的にアジドを再生できることも見いだしました。本手法を利用することで、ジアジドにおける芳香族アジド選択的保護にも成功し、これを繰り返すことでデンドロン構造を効率的に構築できることも明らかにしました。


ご一読頂けると幸いです。


https://doi.org/10.1021/acs.orglett.8b01692


プレスリリースされました。

http://www.tmd.ac.jp/press-release/index.html

http://www.tmd.ac.jp/archive-tmdu/kouhou/20180619_1.pdf


日経産業新聞(2018年6月26日)に掲載されました!

“Transient Protection of Organic Azides from Click Reactions with Alkynes by Phosphazide Formation”

T. Meguro, S. Yoshida,* K. Igawa, K. Tomooka, and T. Hosoya*

Org. Lett. 2018, 20, 4126.

我々の研究グループの論文が

Chemistry Letters に掲載されました!   New

アラインは、多置換のベンゼン類を合成するのに有用な中間体です。アラインは不安定であるため、前駆体から系中発生させて利用させる必要があり、今までに多くのアライン発生法が開発されてきました。しかし、どのアライン発生法も、長所や短所があり、前駆体の合成の容易さや発生効率などにそれぞれ特徴があるため、より多くのアライン発生法の開発が望まれています。これに対して、今回我々は、炭素–リン結合の選択的な切断を利用した新たなアライン発生法の開発に成功しました。具体的には、リン上の置換基として電子不足なアリール基を利用することで、リン原子上での求核置換反応が効率的に進行し、望みの炭素–リン結合を選択的に切断しながらアラインを発生させる手法を確立いたしました。さまざまなアライン前駆体を簡便に合成できることが本手法の特徴で、通常ではその前駆体が合成しにくいと考えられる2置換アラインや3環式アラインなどを発生させて利用できることを明らかにしました。


ご一読頂けると幸いです。

(オープンアクセスですので、どこからでもご覧になれます)


https://doi.org/10.1246/cl.180555

News

2018/12/5

トップページ、研究業績、写真を更新しました。


2018/11/29

トップページ、最近の論文の概要、受賞を更新しました。


2018/11/2

トップページを更新しました。

名古屋大学 大学院創薬科学研究科 藤間 達哉  先生

に講演して頂きました!

(第21回 創薬学領域セミナー, 2018/9/13)


2018/5/1, 15, 6/7, 13, 14, 24, 9/11, 10/15, 18

金本博士が特任助教として加わりました!

トップページ ・ メンバー・写真・メッセージ・JoinUs! などを更新しました。

博士課程に進学した 松澤 翼 くん が The Biomedical Research Award (修士課程優秀賞)を受賞しました!(2018/3/22)


2018/3/6, 3/16

トップページ ・ 研究業績・写真 を更新しました。

慶應大学 理工学部 小椋 章弘 先生、 小野薬品工業株式会社の 松井 雅之 先生に講演して頂きました!

(第18,19回 創薬学領域セミナー, 2017/3/2)


2017/4/3, 19, 5/16, 5/19, 6/16, 7/7, 12, 9/19, 27, 10/6,11,13, 27

トップページ ・ メンバー・写真などを更新しました。

卒業した 中島 華 さん が The Biomedical Research Award (修士課程優秀賞)を受賞しました!(2017/3/23)

吉田准教授が 日本化学会第97春季年会 において、

「日本化学会 第66回 進歩賞」 を受賞しました。


2017/2/1, 2/14, 2/23, 3/10

トップページ・ 写真などを更新しました。

15th IBB BioFuture Research Encouragement Prizeにおいて、

5名の学生さんたちが表彰されました! (1/27)

博士課程の部 D2 金本 和也 くん  最優秀賞

修士課程の部 M1 陳 勝男 さん 最優秀賞, 松澤 翼 くん 優秀賞

学部学生の部 B4 宮田 敬大 くん 最優秀賞, 清水 敬太 くん 優秀賞

日本化学会 第97春季年会・日本薬学会 第137年会における

発表スケジュールを掲載しました。



第29回基礎有機化学討論会@東京工業大学 において

D3の目黒 友啓くんがChemical Science賞(講演賞)を受賞しました!


2C04

ホスファジド形成反応を利用したアジド基の保護法の開発

(東医歯大生材研・九大先導研)

◯目黒友啓・吉田優・井川和宣・友岡克彦・細谷孝充

MACOS (International Symposium on Main Group Chemistry Directed towards Organic Synthesis) @ Kyoto Univ.において

D2の中村 悠くんがChem Lett Young Award(ポスター賞)を受賞しました!


P-12

Aryne Relay Chemistry en Route to Aminoarenes:

Synthesis of 3-Aminoaryne Precursors via Regioselective Silylamination

of 3-(Triflyloxy)arynes

◯Yu Nakamura, Suguru Yoshida, Takamitsu Hosoya

我々の研究グループの論文が

Chemistry Communications に掲載されました!   New

アジドと環状アルキン類とのクリック (Strain-Promoted Azide–Alkyne Cycloaddition: SPAAC) 反応は、混合するだけで2分子を速やかに連結できるため、生命科学分野や材料化学分野といった幅広い分野で重要な役割を担っています。最近我々は、2,6-ジイソプロピルフェニルアジドが、環状アルキンに対してきわめて高いクリック反応性を示すことを見いだしました。今回我々は、パラ位にアミノ基を導入することで、2,6-ジイソプロピルフェニルアジドの環状アルキンに対するクリック反応性が著しく向上することを見いだしました。本反応を利用することでジアジドを用いてかさ高い芳香族アジド基選択的反応が高選択的に進行することも明らかにしました。今後、本研究で開発したアジドが生体分子の化学修飾などに役立つと期待しています。


ご一読頂けると幸いです。

(オープンアクセスですので、どこからでもご覧になれます)


https://doi.org/10.1039/C8CC05791E


“Further enhancement of the clickability of doubly sterically-hindered aryl azides by para-amino substitution”

S. Yoshida,  J. Tanaka,  Y. Nishiyama, Y. Hazama, T. Matsushita, and  T. Hosoya*

Chem. Commun. 2018, 54, 13499–13502.

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アラインの変換に関する総説が Tetrahedron Letters に掲載されました!   New

有機硫黄化合物は創薬科学・材料科学といった幅広い分野で重要な役割を果たしている化合物群です。しかし、複雑な有機硫黄化合物を合成しようと思った場合に、その手法は未だ限定的であることから、有機硫黄化合物の簡便合成法の開発が今なお強く望まれています。これに対して、最近さまざまな有機硫黄化合物がアラインと反応し、従来法では合成困難な有機硫黄化合物を与えることが明らかにされてきました。本総説 (digest paper)では酸化度の異なる多彩な有機硫黄化合物のアラインに対する反応性を系統的にまとめました私たちの開発した合成反応も含め、多彩な含硫黄化合物合成に役立つアライン化学を紹介しています。


ご一読頂けると幸いです。


https://doi.org/10.1016/j.tetlet.2018.10.031


“Recent advances in reactions between arynes and organosulfur compounds”

T. Matsuzawa, S. Yoshida,* and  T. Hosoya*

Tetrahedron Lett. 2018, 59, 4197–4208.




私たちの研究成果に関する2種類の試薬が東京化成工業から販売開始されました!   New



2-ヨード-1,3-ビス(トリフリルオキシ)ベンゼン 

CAS No. 514826-78-9 製品番号  I1102

シリルメチルGrignard反応剤を

ジエチルエーテル中で加えると、

3-トリフリルオキシベンザインが

発生し多彩な変換を行えます。

とくに、複雑な置換形式の

アリールトリフラートや

トリフロン類の合成に有用です。

“ An efficient generation method and remarkable reactivities of 3-triflyloxybenzyne ”

S. Yoshida, K. Uchida, K. Igawa, K. Tomooka, and T. Hosoya*

Chem. Commun. 2014, 50,  15059.

“ Controlled Generation of 3-Triflyloxyarynes ”

K. Uchida, S. Yoshida,* and T. Hosoya*

Synthesis 2016, 48, 4099.

3-モルホリノ-2-(トリメチルシリル)フェニルトリフラート 

CAS No. 2047348-50-3 製品番号  M3222

フッ化物イオンを作用させると、

3-モルホリノベンザインが発生し

多彩な変換を行えます。

とくに、5-位にモルホリノ基を有する

クマリン類をはじめ、多様性に富んだ

1,2,3-三置換ベンゼン型の

N-アリールモルホリンの合成に役立ちます。

“ Aryne Relay Chemistry en Route to Aminoarenes: Synthesis of 3-Aminoaryne Precursors via Regioselective Silylamination of 3-(Triflyloxy)arynes ”

S. Yoshida,* Y. Nakamura, K. Uchida, Y. Hazama, and T. Hosoya*

Org. Lett. 2016, 18, 6212.

理研 CLST 細谷チームの

丹羽 節 副チームリーダー

第67回(平成29年度)

日本化学会進歩賞を受賞しました!


受賞テーマ

「分子プローブの迅速創製を指向した

遷移金属触媒反応の開発」

理研CLST 分子標的化学研究チーム

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我々の研究グループの論文が

Chemistry Communications に掲載されました!   New

3-アジド-5-(アジドメチル)ベンゼン類は、さまざまなビストリアゾール類や、生物活性化合物の標的同定のための光親和性標識プローブの合成に有用な化合物群です。今回我々は、以前の速報(Eur. J. Org. Chem. 2014, 3991)をもとに、ジアジド化合物に関連する合成化学について精査しました。その結果、形式的なC–Hアジド化反応を経ることで、変換可能な置換基を有する多彩なジアジド化合物の簡便合成法を確立できました。さらに、合成したジアジド化合物を用いて、種々の変換反応がアジド基を損なうことなく進行することを明らかにしました。今回開発した手法は、ビストリアゾール化合物から成るライブラリーの構築やジアジドプローブの創製に役立つ有用な手法として期待しています。


ご一読頂けると幸いです。


https://doi.org/10.3987/COM-18-S(F)72

“Synthesis of Diverse 3-Azido-5-(azidomethyl)benzene Derivatives via Formal C–H Azidation and Functional Group-Selective Transformations”

Y. Nishiyama, Y. Misawa, Y. Hazama, K. Oya, S. Yoshida,* and  T. Hosoya*

Heterocycles, in press.