開發從疊氮化合物一步合成重氮化合物的新反應 ～為藥物開發中有用的含氮雜環化合物合成開闢新途徑～
東京理科大學研究團隊開發了一種新反應，能更安全、高效地合成藥物開發不可或缺的重氮酯類。透過2-疊氮丙烯酸酯與膦生成的穩定磷疊氮中間體，同時進行Michael加成反應和N-N鍵斷裂，為多種含氮雜環化合物的合成奠定基礎。
📋 文章處理履歷
- 📰 發表: 2026年5月1日 19:00
- 🔍 收集: 2026年5月1日 10:31
- 🤖 AI分析完成: 2026年5月1日 12:07（收集後1小時35分鐘）
## 研究要旨與重點
重氮酯類是廣泛用於藥物和功能分子合成的重要化合物，但一直以來都尋求更實用、更安全的製備方法。
我們開發了一種新反應，透過2-疊氮丙烯酸酯與膦生成的磷疊氮中間體，Michael加成反應和N-N鍵斷裂同時進行，能夠在溫和條件下合成有用的重氮酯類。
本方法可應用於硫醇和胺等親核試劑，所得重氮酯類可轉化為烯胺酮、吲哚、吡唑等，預計將作為支持藥物合成的基礎技術應用。
## 研究概要
東京理科大學先進工學部生命系統工學科的吉田優教授、同大學大學院先進工學研究科生命系統工學專攻的真野友希先生（2026年度碩士課程2年）、安田貴裕先生（2026年度博士課程1年）、織本雅久先生（2023年度碩士課程畢業）的研究團隊，開發了一種從2-疊氮丙烯酸酯獲得有用重氮酯（*1）的新合成反應。本次反應的特點是，利用由疊氮化合物（*2）和膦（*3）生成的相對穩定的中間體磷疊氮（*4），Michael加成反應（*5）和N-N鍵斷裂同時進行。
重氮酯是廣泛用於藥物、功能分子等合成的重要化合物。傳統上，其合成涉及危險的重氮甲烷，因此需要更實用、更安全的製備方法。研究團隊以利用疊氮化合物作為穩定磷疊氮的獨特方法為基礎，探索疊氮基團的新用途，以解決這一課題。
本研究闡明了可以使用硫醇和胺等在溫和條件下合成各種重氮酯。此外，還證明了所得化合物可以轉化為烯胺酮、吲哚和吡唑。這項研究有望作為支持藥物和功能分子合成的基礎技術。
本研究成果於2026年4月20日在國際學術期刊《Angewandte Chemie International Edition》上線上發表。
圖：本研究中發現的伴隨疊氮-重氮（N3-to-N2）轉化的Michael加成反應。
## 研究背景
重氮乙酸酯衍生物是合成各種含氮化合物的重要化合物。迄今為止，已報導其用於偶極環加成反應、還原反應和過渡金屬催化反應等，並廣泛應用於有機合成。
另一方面，這些化合物的合成涉及使用重氮甲烷等危險試劑的步驟，因此開發更實用、更安全的製備方法一直是一個挑戰。此外，雖然將疊氮化合物轉化為重氮化合物的方法已經報導，但利用穩定中間體開發新反應形式的方法尚未得到充分開發。
在此背景下，本研究團隊旨在以利用疊氮化合物作為穩定磷疊氮的獨特方法為基礎，尋找疊氮基團的新用途。特別是，他們認為利用由2-疊氮丙烯酸酯生成的穩定磷疊氮中間體的特性，可能導致設計出在更實用條件下獲得有用重氮酯的新反應，並為此展開了本研究。
## 研究結果詳情
研究探討了使用一種膦——Amphos，從2-疊氮丙烯酸酯形成磷疊氮中間體後加入硫醇的反應。結果，出乎意料地發現生成了伴隨N-N鍵斷裂的重氮酯。也就是說，透過穩定的磷疊氮中間體，Michael加成反應和疊氮到重氮的轉化連續進行，發生了新的分子轉化。由於2-疊氮丙烯酸酯可以從相應的丙烯酸酯兩步製備，因此這項發現可以說是一種輕鬆獲得有用重氮乙酸酯衍生物的新方法。
對於本反應，體積龐大且富電子的膦是合適的，其中Amphos最為有效。關於底物範圍，除了伯和仲烷基硫醇、芳香族硫醇和保護的半胱氨酸衍生物等硫醇外，還確認可以使用鏈狀和環狀仲胺。此外，還表明它可以應用於具有溴基、羥基、酯等各種官能團的底物，並可開發用於合成氟西汀衍生物。此外，已在10 mmol規模下合成，證明了本方法的實用性。
重氮酯類是廣泛用於藥物和功能分子合成的重要化合物，但一直以來都尋求更實用、更安全的製備方法。
我們開發了一種新反應，透過2-疊氮丙烯酸酯與膦生成的磷疊氮中間體，Michael加成反應和N-N鍵斷裂同時進行，能夠在溫和條件下合成有用的重氮酯類。
本方法可應用於硫醇和胺等親核試劑，所得重氮酯類可轉化為烯胺酮、吲哚、吡唑等，預計將作為支持藥物合成的基礎技術應用。
## 研究概要
東京理科大學先進工學部生命系統工學科的吉田優教授、同大學大學院先進工學研究科生命系統工學專攻的真野友希先生（2026年度碩士課程2年）、安田貴裕先生（2026年度博士課程1年）、織本雅久先生（2023年度碩士課程畢業）的研究團隊，開發了一種從2-疊氮丙烯酸酯獲得有用重氮酯（*1）的新合成反應。本次反應的特點是，利用由疊氮化合物（*2）和膦（*3）生成的相對穩定的中間體磷疊氮（*4），Michael加成反應（*5）和N-N鍵斷裂同時進行。
重氮酯是廣泛用於藥物、功能分子等合成的重要化合物。傳統上，其合成涉及危險的重氮甲烷，因此需要更實用、更安全的製備方法。研究團隊以利用疊氮化合物作為穩定磷疊氮的獨特方法為基礎，探索疊氮基團的新用途，以解決這一課題。
本研究闡明了可以使用硫醇和胺等在溫和條件下合成各種重氮酯。此外，還證明了所得化合物可以轉化為烯胺酮、吲哚和吡唑。這項研究有望作為支持藥物和功能分子合成的基礎技術。
本研究成果於2026年4月20日在國際學術期刊《Angewandte Chemie International Edition》上線上發表。
圖：本研究中發現的伴隨疊氮-重氮（N3-to-N2）轉化的Michael加成反應。
## 研究背景
重氮乙酸酯衍生物是合成各種含氮化合物的重要化合物。迄今為止，已報導其用於偶極環加成反應、還原反應和過渡金屬催化反應等，並廣泛應用於有機合成。
另一方面，這些化合物的合成涉及使用重氮甲烷等危險試劑的步驟，因此開發更實用、更安全的製備方法一直是一個挑戰。此外，雖然將疊氮化合物轉化為重氮化合物的方法已經報導，但利用穩定中間體開發新反應形式的方法尚未得到充分開發。
在此背景下，本研究團隊旨在以利用疊氮化合物作為穩定磷疊氮的獨特方法為基礎，尋找疊氮基團的新用途。特別是，他們認為利用由2-疊氮丙烯酸酯生成的穩定磷疊氮中間體的特性，可能導致設計出在更實用條件下獲得有用重氮酯的新反應，並為此展開了本研究。
## 研究結果詳情
研究探討了使用一種膦——Amphos，從2-疊氮丙烯酸酯形成磷疊氮中間體後加入硫醇的反應。結果，出乎意料地發現生成了伴隨N-N鍵斷裂的重氮酯。也就是說，透過穩定的磷疊氮中間體，Michael加成反應和疊氮到重氮的轉化連續進行，發生了新的分子轉化。由於2-疊氮丙烯酸酯可以從相應的丙烯酸酯兩步製備，因此這項發現可以說是一種輕鬆獲得有用重氮乙酸酯衍生物的新方法。
對於本反應，體積龐大且富電子的膦是合適的，其中Amphos最為有效。關於底物範圍，除了伯和仲烷基硫醇、芳香族硫醇和保護的半胱氨酸衍生物等硫醇外，還確認可以使用鏈狀和環狀仲胺。此外，還表明它可以應用於具有溴基、羥基、酯等各種官能團的底物，並可開發用於合成氟西汀衍生物。此外，已在10 mmol規模下合成，證明了本方法的實用性。