医薬品分子の窒素遠隔位をピンポイントで編集する新技術

関西学院大学 理学部の村上 慧 教授、榊原 陽太 助教、木之下 拓海 さん（理工学研究科 博士課程後期課程）、平手 和希 さん（理工学研究科 博士課程後期課程）、濱脇 康佑 氏（研究当時：理工学研究科 博士課程前期課程）、千葉 将真 氏（研究当時：理工学研究科 博士課程前期課程）、寺田 昂祐 氏（研究当時：理工学研究科 博士課程前期課程）らの研究グループは、第3級アルキルアミンの分子内で、窒素原子から離れた特定の位置（γ位：窒素原子から数えて3番目の炭素）のC–H結合を選択的に変換する新手法を開発しました。これにより、医薬品分子を含む多様な第3級アルキルアミンに対して、狙った場所に迅速に官能基（分子の性質を決める“部品”）を付け加えることが可能になりました。

本研究の鍵は、研究グループが2021年から独自に研究してきたα-アンモニオラジカルという化学種に、これまで見過ごされてきた反応性を見いだした点にあります。今回、α-アンモニオラジカルが分子内1,5-水素原子移動（1,5-HAT）と呼ばれる現象を起こし、ラジカル部位が分子内を移動することを実証しました。これにより、窒素原子のγ位にあるC–H結合からのみ選択的にラジカル（反応の起点となる活性種）を発生させ、そこから狙った官能基導入へつなげることに成功しました。

本成果は、医薬品分子のおよそ26パーセントに含まれる第3級アルキルアミン構造を、迅速かつ精密に改変できる技術につながるもので、既存医薬品の誘導体合成を効率化し、創薬研究を加速させることが期待されます。

本研究成果は2026年4月14日（現地時間）に、Nature社が刊行する「Nature Synthesis」に掲載されました。