高尾研究室 - 有機化合物の化学反応から生み出される新規有用物質の開発

慶應義塾大学理工学部応用化学科高尾研究室では従来、天然物から取り出してきた様々な有機化合物を人間の力で作りだすための研究開発をしています。

Q. "天然物はまさしく名の通り、天然にある化合物のことですが、と言ってもワカメやそこら辺の昆布ではなくて、人類はこれまでに多くの医薬品を始めとした人類にとって有用な物質を天然から見出しています。私達もそのような人類にとって良い働きをする化合物を生物に頼らず僕達が化学反応を使って、合成する。もう一つのテーマとしては合成反応の開発を二つの柱の一つに掲げています。"

安価な出発物質から目的とする化合物、生物にとって有用な物質を化学
的に合成する"天然有機化合物の合成研究"そして、有機化合物から様々な条件によって化学反応を起こす"新しい有機合成反応の開発"高尾研究室ではこの2つのテーマで人の役に立つ新しい有機化合物の生成を目指しています。その研究の中に骨格変換反応、効率的な触媒反応があります。

Q. "骨格は有機物の場合は炭素、炭素で作られた形ですが、例えば四角形、四員環と言いますが、シクロブタン環と言いますが。この四角形から金属触媒を使うことによって五角形にもっていく、それをシクロペンタンと言います。それらの骨格を変換するような化学反応の関発に成功しています。その際触媒反応と言いますのはそれらの反応をほんのちょっと金属、ほんのちょっとの有機触媒を使ってグルグル回るんですね、触媒が。それで骨格が変換していくことにも取り組んでいます。"

また、高尾研究室では天然から見いだされた抗腫瘍性物質・抗菌性物質の研究も行われています。

Q. "天然の微生物が、その微生物は何も人間のガンを治そうと、ものを作っている訳ではなく、結果としてその微生物が人間のガン細胞をやっつけるとか、そのような化合物を作り出しています。今医薬品と言いましても、完全に人類はガンに勝った訳ではありません。それでも今までの人類の努力によって色んな抗がん剤が出来ています、でもまだまだ足りないと思います。それを新しい、人間の病気治す薬を作る科学者を育てる為にはやっぱり有機合成化学が必要だと僕は思っています。"

高尾研究室では、完治が難しいとされる病気に有用な新規化合物を全合成で生み出すため、一つずつ壁を多くの実験で乗り越えていきます。

Q. "僕らがターゲットにしているものは新規化合物有用物質って決まり文句のように使っていますが
それは役に立つか立たないか、実は正直言って分からないんです。新しいだけで。但し何年か後、50年後にこの化合物が人類にとって絶対必要だと言う時が来るかもしれない、その時の為に新しいものも作れるぞ、と僕ら科学の力を試したいと思うんです。
ガンに効く薬、アルツハイマーに効く薬、それらの構造はもう分かっているものがあります。それをより効率的に作る為にはより効率的な化学反応が必要です。ですから自分達が開発した反応がそのような所に応用されたらいいなと言う希望は常に持っています。"