[スポンサーリンク]

D

重水素標識反応 Deuterium Labeling Reaction

[スポンサーリンク]

 

概要

同位体である水素と重水素(Deuterium)を置き換えることでさまざまな応用へと展開できる。

重水素化による物質機能への影響は最小限で済みつつも、速度論的同位体効果(Kinetic Isotope Effect, KIE)が鋭敏に現れることが原理的基盤にある。

反応機構解析、同位体希釈分析法、生体構成成分の構造解析などが典型的な応用先である。近年では代謝抵抗性を意図した重水素化医薬がデザインされ、臨床試験が進められている。また光学/電子デバイス用材料に重水素化を施すことで、光学特性や耐久性を向上させられもする。

deuterio_2.gif このように、重水素化を適切に行える反応の需要は近年高まりつつある。

 

基本文献

<review>

  1.  Junk, T.; Catallo, W. J. Chem. Soc. Rev. 1997, 26, 401. DOI: 10.1039/CS9972600401
  2. 江嵜 啓祥, 栗田 貴教, 藤原 佑太, 前川 智弘, 門口 泰也, 佐治木弘尚 有機合成化学協会誌2007, 65, 1179. DOI: 10.5059/yukigoseikyokaishi.65.1179
  3. Atzrodt, J.; Derdau, V.; Fey, T.; Zimmermann, J. Angew. Chem. Int. Ed.2007, 46, 7744. DOI: 10.1002/anie.200700039
  4. Atzrodt, J.; Derdau, V. J. Label Compd. Radiopharm.2010, 53, 674. DOI: 10.1002/jlcr.1818
  5. Sawama, Y.; Monguchi, Y.: Sajiki, H. Synlett2012, 23, 959. DOI: 10.1055/s-0031-1289696
  6. 佐治木弘尚, 薬学雑誌2013, 133, 1177. doi:10.1248/yakushi.13-00218

<H/D-Isotope Effect in Mechanistic Studies>

  1. Wiberg, K. B. Chem. Rev. 1955, 55, 713. DOI: 10.1021/cr50004a004
  2. Jones, W. D. Acc. Chem. Res.2003, 36, 140. DOI: 10.1021/ar020148i
  3. Gallego, M. G.; Sierra, M. A. Chem. Rev.2011, 111, 4857. DOI: 10.1021/cr100436k
  4. Simmons, E. M.; Hartwig, J. F. Angew. Chem. Int. Ed.2012, 51, 3066. DOI: 10.1002/anie.201107334

 

反応例

Norzoanthamineの合成[1]: 非重水素化基質においてはヒドリド移動が進行するため収率が低下するが、重水素化基質においてはこれが抑制され、望むアルキン体の収率が向上する。

deuterio_1.gif

重水中での触媒的H/D交換[2] :通常条件では不活性なC-H結合に対し、簡便に重水素交換を行える優れた手法。 deuterio_4.gif

 

重水素化キラルネオペンタンの合成[3]:入手容易な重水素化試薬をうまく活用した好例。 deuterio_3.gif

実験手順

実験のコツ・テクニック

参考文献

[1] Miyashita, M.; Sasaki, M.; Hattori, I.; Sakai, M.; Tanino, K. Science 2004, 305, 495. DOI:10.1126/science.1098851
[2] 総説:(a) 江嵜 啓祥, 栗田 貴教, 藤原 佑太, 前川 智弘, 門口 泰也, 佐治木弘尚 有機合成化学協会誌 2007, 65, 1179. DOI: 10.5059/yukigoseikyokaishi.65.1179 (b) Sawama, Y.; Monguchi, Y.: Sajiki, H. Synlett 2012, 23, 959. DOI: 10.1055/s-0031-1289696 (c) 佐治木弘尚, 薬学雑誌 2013, 133, 1177. doi:10.1248/yakushi.13-00218
[3] Haesler, J.; Schindelholz, I.; Riguet, E.; Bochet, C. G.; Hug, W. Nature 2007, 446, 526. doi:10.1038/nature05653

 

関連書籍

 

外部リンク

cosine

投稿者の記事一覧

博士(薬学)。Chem-Station副代表。国立大学教員→国研研究員にクラスチェンジ。専門は有機合成化学、触媒化学、医薬化学、ペプチド/タンパク質化学。
関心ある学問領域は三つ。すなわち、世界を創造する化学、世界を拡張させる情報科学、世界を世界たらしめる認知科学。
素晴らしければ何でも良い。どうでも良いことは心底どうでも良い。興味・趣味は様々だが、そのほとんどがメジャー地位を獲得してなさそうなのは仕様。

関連記事

  1. バートン・ケロッグ反応 Barton-Kellogg React…
  2. 衣笠反応 Kinugasa Reaction
  3. ベンザイン Benzyne
  4. ベンジル酸転位 Benzilic Acid Rearrangem…
  5. バイヤー・ビリガー酸化 Baeyer-Villiger Oxid…
  6. 福山インドール合成 Fukuyama Indole Synthe…
  7. エッシェンモーザー・タナベ開裂反応 Eschenmoser-Ta…
  8. ヨードラクトン化反応 Iodolactonization

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 3Dプリンタとシェールガスとポリ乳酸と
  2. フリードリヒ・ヴェーラー Friedrich Wohler
  3. アトムエコノミー Atom Economy
  4. 2008年10大化学ニュース2
  5. エイダ・ヨナス Ada E. Yonath
  6. 第61回―「デンドリマーの化学」Donald Tomalia教授
  7. YMC研究奨励金当選者の声
  8. 創発型研究のススメー日本化学会「化学と工業:論説」より
  9. 2009年ノーベル賞受賞者会議:会議の一部始終をオンラインで
  10. 複雑な生化学反応の条件検討に最適! マイクロ流体技術を使った新手法

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2014年5月
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031  

注目情報

最新記事

国内初のナノボディ®製剤オゾラリズマブ

ナノゾラ®皮下注30mgシリンジ(一般名:オゾラリズマブ(遺伝子組換え))は、A…

大正製薬ってどんな会社?

大正製薬は病気の予防から治療まで、皆さまの健康に寄り添う事業を展開しています。こ…

一致団結ケトンでアレン合成!1,3-エンインのヒドロアルキル化

ケトンと1,3-エンインのヒドロアルキル化反応が開発された。独自の配位子とパラジウム/ホウ素/アミン…

ベテラン研究者 vs マテリアルズ・インフォマティクス!?~ 研究者としてMIとの正しい向き合い方

開催日 2024/04/24 : 申込みはこちら■開催概要近年、少子高齢化、働き手の不足…

第11回 慶應有機化学若手シンポジウム

シンポジウム概要主催:慶應有機化学若手シンポジウム実行委員会共催:慶應義塾大…

薬学部ってどんなところ?

自己紹介Chemstationの新入りスタッフのねこたまと申します。現在は学部の4年生(薬学部)…

光と水で還元的環化反応をリノベーション

第609回のスポットライトリサーチは、北海道大学 大学院薬学研究院(精密合成化学研究室)の中村顕斗 …

ブーゲ-ランベルト-ベールの法則(Bouguer-Lambert-Beer’s law)

概要分子が溶けた溶液に光を通したとき,そこから出てくる光の強さは,入る前の強さと比べて小さくなる…

活性酸素種はどれでしょう? 〜三重項酸素と一重項酸素、そのほか〜

第109回薬剤師国家試験 (2024年実施) にて、以下のような問題が出題されま…

産総研がすごい!〜修士卒研究職の新育成制度を開始〜

2023年より全研究領域で修士卒研究職の採用を開始した産業技術総合研究所(以下 産総研)ですが、20…

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP