Tokyo University of Science Repository for Academic Resources / 東京理科大学学術リポジトリ

東京理科大学博士（工学）2024doctoral thesi

相田 正典

Masanori Aida

（  1  ）
氏名（本籍）
学 位 の 種 類
学 位 記 番 号
学位授与の日付
学位授与の要件
学位論文題目
論文審査委員　　（主査）教授　西山　千春
	 教授	 清水　公徳	 教授	 宮川　信一
	 准教授	 吉田　　優	 教授	 後飯塚　僚
相
あい
田
だ
正
まさ
典
のり
（神奈川県）
博士（工学）
乙第 1224 号
2025 年３月 18 日
学位規則第４条第２項該当
Heyndrickxia coagulans SANK70258の免
疫賦活能の検証
論文内容の要旨
（  2  ）
（  3  ）
（  4  ）
論文審査の結果の要旨
（  5  ）


Japanese

Heyndrickxia coagulans SANK70258の 免疫賦活能の検証

東京理科大学博士（理学）2024doctoral thesi

武田 朋志

Tomoshi Takeda

English

Clocked X-ray burster SRGA J144459.2−604207 observed with NinjaSat

筒井　久澄

Hisazumi Tsutsui

学位論文要約 
 
氏名  筒井 久澄 
 
論文題目 
 
Weinreb アミド型 Horner–Wadsworth–Emmons 反応の開発ならびに抗菌活性化合物タン
ザワ酸 B の全合成 
 
論文要約 
 
 本学位論文には、E 選択的な Weinreb アミド型 Horner–Wadsworth–Emmons 反応の開
発および抗菌活性化合物タンザワ酸 B の全合成について述べている。 
 
「序論」 
 Wittig 反応、Horner–Wadsworth–Emmons (HWE)反応、Julia–Kocienski オレフィン化
反応などの増炭反応は数多く開発され、有機合成にしばしば用いられている。近年、HWE
反応の報告例が増加しており、様々な置換基またはユニットを有する試薬の合成および利
用が活発である (Figure 1)。一方、HWE反応の反応機構については、ベタイン中間体を
経由するということは解明されているが、それぞれの素過程の可逆性及び立体選択性を
決定する要因などの詳細なことについては明らかになっていない。 
 
 
Figure 1. HWE Reagents with Various Substituents and Units. 
 
 所属研究室では、薬理活性化合物である M-COPA および Coprophilin の全合成を達成し
ている。M-COPA および Coprophilin の構造的特徴は、側鎖にジエン構造、主骨格にオク
タリン構造を有することである。 
P
RO
O
RO
OEt
O
P
EtO
O
EtO
OEt
O
X
XP
EtO
O
EtO
R = Me, Et, Ph, CH2CF3, etc. X = H, Me, F, Cl, Br, I, OMe,
X = OTBS, NHBoc, SPh, etc.
X = COOMe, COOH, CN, CHO,
X = CH(OEt)2, CON(OMe)Me, etc.
 
Figure 2. Structure of M-COPA and (+)-Coprophilin. 
 
「本論」 
第一章 Weinreb アミド型 Horner–Wadsworth–Emmons 反応の開発 
 塩基に iPrMgCl を用いた Weinreb アミド型 HWE 反応の開発に成功した (Figure 3)。こ
の反応では、基質範囲の拡張と高い E 選択性の達成を目指して、塩基、カチオン、溶媒、
濃度などさまざまな反応条件を検討した。特に、iPrMgCl から生成された Weinreb アミド
型のホスホノエノラートは単離可能で、少なくとも半年以上安定であり、系内で調製した溶
液と比べて高い収率と選択性を維持した状態で HWE 反応に適用可能であることが明らか
になった。本結果を受けて、連続的な増炭反応、ビスシクロプロパンの合成、Weinreb ケト
ン合成といった応用研究に展開した。これらの実験例は、開発した手法の多様性を示してお
り、有機合成における複雑な分子合成の可能性を示した。 
 
 
Figure 3. Weireb Amide–type Horner–Wadsworth–Emmons Reaction. 
 
 さらに、–78 °C で 3-フェニルプロパナールにマグネシウムホスホノエノラートを作用
させ、HWE反応中間体を単離した。マグネシウムホスホノエノラートを用いた HWE 反
応では、反応中間体を生成する付加反応のみを観測できるため、実験化学的な手法として機
構解明に実用的であることが示唆された (Figure 4)。 
O
H
N
H
H
M-COPA
HO
N OMeO
H
H
(+)-Coprophilin
HO
P
O
EtO
EtO N
O
iPrMgCl
THF (0.03 M)
1.5 h or 12 h
Aldehyde
R
(E)-Olefin
N
O R
(Z)-Olefin
NO+
OMe
Me
R H
O OMe
Me OMe
Me
基質適用範囲
• カルボニル基のα位が
• 第一級、二級、三級 アルキル基
• を有する脂肪族アルデヒド
• エピメリ化し得るアルデヒド
• α,β-不飽和アルデヒド
• 芳香族アルデヒド
• ジアルデヒド
• トリアルデヒド
• 酸性プロトンを有するアルデヒド
P
O
EtO
EtO N
O
OMe
Me
Mg
ClTHF
• ホスホノエノラートの単離
  (室温アルゴン下で、半年間安定)
反応活性種の提唱調査項目
• 塩基の影響
• カチオンの影響
• 反応温度の影響
• 溶媒効果
• 反応濃度の効果
• ホスホノエノラート
                   vs リンイリド
• Weinrebアミド型
        vs エチルエステル型
               ホスホノエノラート
Highly E-Selective
 
Figure 4. Reaction Mechanism of HWE Reaction with 3-Phenylpropanal as a Substrate 
and iPrMgCl as a Base. 
 
第二章 抗菌活性化合物タンザワ酸 B の全合成 
 (+)-タンザワ酸 B の全合成が初めて達成された (Figure 5)。この天然ポリケチドは、ペン
タジエン酸エステルとオクタリン骨格を有している。従来の合成条件からの改良により、七
つの立体中心を有するキラルオクタリンのグラムスケール合成が可能となり、これはタン
ザワ酸ファミリーのほぼ全ての中心骨格を形成している。今回の全合成は、タンザワ酸 B の
研究や他の関連化合物の合成において重要な役割を果たすことが考えられる。 
 
 
Figure 5. Total Synthesis of Tanzawaic Acid B. 
X = N(OMe)Me or OEt
R =
(E)-Product
(Z)-Productanti-Oxaphosphetane
COX
H
O
H R
P
O
syn-Oxaphosphetane
COX
H
O
R H
P
O
R H
O
3-Phenylpropanal
anti-Alkoxide
COX
H
O
H R
P
O
syn-Alkoxide
COX
H
O
R H
P
O
Mg-Phosphonoenolate
+
(EtO)2 (EtO)2
(EtO)2(EtO)2
H
R X
O
R
XO
R X
OOH
P(OEt)2O
syn-HWE reaction’s intermediate
R X
OOH
P(OEt)2O
anti-HWE reaction’s intermediate
H
MgCl
MgCl
MgCl
MgCl
P
X
OO
EtO
EtO
P
X
O O
OEt
OEt
ClCl
Mg
Mg
ON
OO
Bn
OH ON
OO
Bn
Ph3P
O
OEt
H
TBSO
OH
• Evans不斉アルキル化
• 向山ホウ素アルドール反応
• 分子内Diels–Alder反応
+ + +
Chiral octalin
• Horner–Wadsworth–Emmons反応
• Barton–McCombie脱酸素化
HO O
H
Tanzawaic Acid B
H
H


Weinrebアミド型Horner–Wadsworth–Emmons反応 の開発ならびに抗菌活性化合物タンザワ酸Bの全合成

東京理科大学博士（薬学）2024doctoral thesi

吉岡 　寿倫

Toshinori Yoshioka

ストレス関連疾患を標的とした δオピオイド受容体作動薬の創薬研究

東京理科大学博士（薬科学）2024doctoral thesi

竹中　洋平

Yohei Takenaka

（  1  ）
氏名（本籍）
学 位 の 種 類
学 位 記 番 号
学位授与の日付
学位授与の要件
学位論文題目
論文審査委員　　（主査）教授　内海　文彰
	 教授	 青木　　伸	 教授	 吉澤　一巳
	 准教授	 原田　陽介	 教授	 月本　光俊
論文内容の要旨
竹
たけ
中
なか
洋
よう
平
へい
（群馬県）
博士（薬科学）
甲第 76 号
2025 年３月 18 日
学位規則第４条第１項該当
新規敗血症治療薬開発に向けた選択的セロト
ニン再取り込み阻害薬とアモジアキン類縁体
の炎症性サイトカイン産生抑制効果に関する
研究
（  2  ）
（  3  ）
（  4  ）
論文審査の結果の要旨
（  5  ）


新規敗⾎症治療薬開発に向けた 選択的セロトニン再取り込み阻害薬とアモジアキン類縁体 の炎症性サイトカイン産⽣抑制効果に関する研究

岡田　拓巳

Takumi Okada

学位論文要約 
 
 
 
氏名  岡田 拓巳 
 
論文題目 
 
Studies on the new artificial photosynthesis system for solar hydrogen production 
using photocatalytic powder                            
（光触媒粉末を用いたソーラー水素製造のための新規人工光合成系に関する研究） 
 
 
論文要約 
本論文では、(1) Cr, Sb 共ドープ TiO2光触媒を用いた Fe3+水溶液からの酸素生成反
応における WO3表面修飾効果、(2) WO3修飾 Cr, Sb 共ドープ TiO2光触媒を用いた酸素
生成反応における速度論的解析の検討、(3) ルチル型 TiO2光触媒粉末を用いた塩水分解
反応による水素と塩素の同時生成に関して論じ、全 5章から構成されている。 
第 1 章では、光触媒研究の背景を概説し、本研究の課題を明確にした。近年、化石
エネルギーの大量消費により二酸化炭素排出量が劇的に増加し、地球温暖化や大気汚染
といった環境問題が深刻化している。このような背景から、化石エネルギーを代替する
エネルギーとして再生可能エネルギー、とりわけ資源量が豊富に存在する太陽光エネル
ギーに対する関心が大きくなっている。しかし、太陽光エネルギーは場所や日照時間、
天候などによって左右するといったデメリットがあるため、利用に向けてエネルギーの
貯蔵・輸送が必要である。そこで、近年エネルギーキャリアとして水素を用いる「水素
社会」が提案されている。水素社会の実現に向けては、太陽光と水から安価に水素を生
成する手法の開発が重要になるが、そのような手法の 1 つとして、光触媒粉末を用いた
水分解反応による水素生成に注目が集まっている。この反応の効率は、「照射された太
陽光エネルギーのうちどのくらいの割合が水素に変換されたか」を示す、太陽光エネル
ギー変換効率で表すことができる。光触媒粉末を用いた水分解反応による水素生成の実
用化のためには、太陽光エネルギー変換効率が 5～10%程度必要と考えられているが、
現状の効率は 1%以下であり、目標値との隔たりが大きい。この問題を解決するため、
産業技術総合研究所の人工光合成研究チームでは、光触媒-電解ハイブリッドシステム
や水素と有用化成品の同時生成系といった実用化に必要な太陽光エネルギー変換効率
の目標値を低減させるシステムを報告している。しかしながら、光触媒-電解ハイブリ
ッドシステムにおいては適用する光触媒の高性能化が、水素と有用化成品の同時生成系
では光電極より安価に水素を生成可能な光触媒粉末での系の構築が課題となっていた。
そこで本研究において、第 2 章では光触媒-電解ハイブリッドシステムに用いる光触媒
の高性能化を、第 3 章では新規解析手法を用いて第 2 章で高性能化した要因の解明を、
第 4章では光触媒粉末を用いた水素と有用化成品の同時生成系の構築を目的とした。 
第 2章では、光触媒-電解ハイブリッドシステムに用いる光触媒の高性能化を検討し
た。このシステムの実用化には約 600 nmまでの可視光を利用可能な光触媒の高性能化
が必要と考えられている。そこで、Cr, Sb共ドープTiO2 (TiO2:(Cr,Sb))光触媒に着目した。
この光触媒は Ag+水溶液から比較的高い酸素生成活性を示すことが報告されている。一
方、光触媒-電解ハイブリッドシステムで利用する Fe3+水溶液からはほとんど酸素生成
活性を示さないことも報告されている。以上のことから、水の酸化反応である酸素生成
反応でなく、Fe3+の還元反応が律速段階の可能性が考えられた。そのため、TiO2:(Cr,Sb)
光触媒の表面修飾による Fe3+水溶液からの酸素生成反応の高性能化を検討した。
TiO2:(Cr,Sb)光触媒は固相法で合成した。その後、還元反応の助触媒としてよく用いられ
ている貴金属や酸素生成反応の助触媒として用いられている Fe, Co, Ni といった元素を
873 Kで表面修飾したが光触媒活性は向上しなかった。様々な元素について表面修飾を
行ったところ、WO3を修飾した場合に特異的に光触媒活性が向上し、担持量が 0.1 wt%
のとき未修飾の約 15 倍となった。続いて、担持量を 0.1 wt%とした場合の WO3修飾に
おける担持温度依存性について調査した。その結果、873 Kから熱処理温度を上昇させ
と、光触媒活性も向上し、1473 Kのとき未修飾の約 22倍である 43 μmol h−1となり、そ
の後光触媒活性は低下した。WO3 修飾および高温修飾による活性向上の要因を解明す
るため、XRDや DRS, XPS, TEM 分析を行ったが特定できなかった。一方、電気化学測
定からは WO3修飾後において還元電流が増大し、WO3修飾が Fe3+の還元反応を促進し
ていることがわかった。還元反応を促進させる要因として、電荷分離、Fe3+の吸着量、
正反応が考えられたが、WO3修飾前後における Ag+水溶液からの酸素生成活性や Fe3+の
吸着量にほとんど差が無かったことから、電荷分離や Fe3+の吸着量による影響ではない
ことがわかった。また、Fe3+還元反応の正反応が促進されたかを確認する解析手法はな
かった。 
第 3 章では、光触媒活性の経時変化に速度論的解析手法を適用し、律速過程を考察
することで、WO3修飾による活性向上の要因を特定した。第 2章において XRDや DRS, 
XPS, TEM 分析で活性向上の要因を特定できなかった。この理由として、これらの分析
が今回の研究においては光触媒活性と相関が良くなかったためと考えられる。また、光
触媒粉末を用いた反応が粉末懸濁系の反応であり、活性を測定しながら直接分析するこ
とが可能な手法も非常に限られている。そこで、光触媒活性そのものである経時変化に
着目した。光触媒活性の経時変化に対して適切な反応モデルを構築し、解析すればより
多くの情報を得られるのではないかと考えた。Fe3+の吸着段階を含む還元反応式を仮定
し、速度論的解析を行うことで、(ⅰ)還元反応の逆反応が無視できること、(ⅱ)還元反応の
速度定数が高温修飾により増加すること、(ⅲ)WO3修飾が Fe3+イオンの吸着を促進して
いることが示唆された。また、このような速度論的な解析手法は種々の光触媒反応によ
らず適用可能であると考えられる。 
第 4 章では、光触媒粉末を用いた塩水からの水素と有用化成品である塩素の同時生
成系 (塩水分解)の構築を検討した。0.1 wt% Pt担持 TiO2粉末は、熱力学的に酸素が生成
しやすい条件にも関わらず、NaCl の酸性水溶液中でほぼ 100%の選択率で化学量論的に
水素と塩素を生成し、光触媒粉末を用いた新規人工光合成系を構築した。Pt の担持量を
0.1 wt%から増加させると水素生成活性も増加し、1 wt%のとき 69 μmol h−1となった。ま
た、反応条件を最適化することでも活性はさらに向上し、水素生成活性は 133 μmol h−1
となり、量子収率は 365 nm で 4.3%、太陽光エネルギー変換効率は 0.07%となった。こ
のときの水素生成活性を同条件の水分解反応と比較すると、塩水分解はΔGが大きいに
も関わらず水分解の活性より約 10 倍以上高かった。これは水の 4 電子酸化を回避する
ことで水素生成活性が向上した可能性があり、光触媒粉末を用いた塩水分解反応は、塩
素生成による経済性の向上だけでなく、水の 4 電子酸化を回避することで水素生成活性
も向上する反応系である可能性が示唆された。 
第 5章では、総括を記した。第 2章では、TiO2:(Cr,Sb)光触媒に対する表面修飾を検
討し、WO3 修飾という Fe3+の吸着を促進させる新規表面修飾手法を提案した。WO3 の
担持量および修飾温度を最適化することで、WO3修飾 TiO2:(Cr,Sb)光触媒における Fe3+
水溶液からの酸素生成活性は 22 倍以上向上した。第 3 章では、速度論的解析により、
律速過程を明らかにする手法を確立し、WO3修飾効果は Fe3+の吸着を、高温修飾は正反
応を促進していることがわかった。また、速度論的解析手法は他の光触媒やレドックス
についても適用可能であると考えられる。第 4 章では、光触媒粉末を用いた水素と塩素
を同時に生成する反応系の構築を検討し、0.1 wt% Pt 担持 TiO2 粉末を用いることで、
NaCl の酸性水溶液中でほぼ化学量論的に水素と塩素が生成する光触媒粉末を用いた新
規人工光合成系を構築した。Pt の担持量および反応条件を最適化することで、水素生成
活性は 133 μmol h−1となった。このときの量子収率は 365 nm で 4.3%となり、太陽光エ
ネルギー変換効率は 0.07%となった。また、塩水分解反応の水素生成活性は、同条件に
おける水分解反応と比較して約 10 倍以上高かった。これは水の 4 電子酸化を回避する
ことで水素生成活性が向上した可能性があり、光触媒粉末を用いた塩水分解反応は、塩
素生成による経済性の向上だけでなく、水の 4 電子酸化を回避することで水素生成活性
も向上する反応系である可能性が示唆された。 
本研究は、光触媒を用いたソーラー水素製造の実用化に向けて、新規高性能化手法
の開発および新規解析手法の提案を行い、光触媒分野に貢献したと考えられる。 


Studies on the new artificial photosynthesis system for solar hydrogen production using photocatalytic powder

佐藤　柊哉

Shuya Sato

（  1  ）
氏名（本籍）
学 位 の 種 類
学 位 記 番 号
学位授与の日付
学位授与の要件
学位論文題目
論文審査委員　　（主査）教授　井手本　康
	 教授	 藤本憲次郎	 客員教授	 小原　真司
	 准教授	 北村　尚斗	 教授	 永田　　肇
	 教授	 兼松　　学
佐
さ
藤
とう
柊
しゅう
哉
や
（東京都）
博士（工学）
甲第 1209 号
2025 年３月 18 日
学位規則第４条第１項該当
SiO2ガラスの中距離構造と高温高圧処理，物
性の相関に関する研究
論文内容の要旨
（  2  ）
（  3  ）
（  4  ）
論文審査の結果の要旨
（  5  ）


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Heyndrickxia coagulans SANK70258の免疫賦活能の検証

Clocked X-ray burster SRGA J144459.2−604207 observed with NinjaSat

Weinrebアミド型Horner–Wadsworth–Emmons反応の開発ならびに抗菌活性化合物タンザワ酸Bの全合成

ストレス関連疾患を標的とした δオピオイド受容体作動薬の創薬研究

新規敗⾎症治療薬開発に向けた選択的セロトニン再取り込み阻害薬とアモジアキン類縁体の炎症性サイトカイン産⽣抑制効果に関する研究

Studies on the new artificial photosynthesis system for solar hydrogen production using photocatalytic powder

SiO2 ガラスの中距離構造と高温高圧処理, 物性の相関に関する研究

無線電力伝送環境における磁界ばく露によるマウス情動行動に関する研究

＜査読論文＞利根運河の河岸湧水群の水質

Extraction du sable ferrifère d’après le ≪Tetsuzan Hitsuyō Kiji≫

3,182

3,242