タンパク質などの生体由来の分子と合成分子を結びつける手法に生体共役反応があります。合成する上で欠かす事ができません。含まれるチオール基が生体共役反応の反応点としてよく用いられてきました。反応の反応点として用いられてこなかったベンジリック型水酸基に着目しました。弱酸性条件の下で生体共役反応を開発することに成功しました。条件ではベンジリック位水酸基が活性化されないため、チオールやアミンと反応せず、弱酸性条件でチオールとのみ特異的に反応しました。反応によって生成したチオールの付加物は、他のチオール類が共存する条件でもチオール基の交換を起こさず、安定に存在しました。本反応が実際に様々なタンパク質のチオール基の修飾に適用可能であることを見出し、タンパク質への機能性分子の導入にも成功しました。不斉四置換炭素を持つ非天然アミノ酸類は、天然由来のアミノ酸類とは異なる特性を有し、医薬品や生物活性物質の合成において重要な化合物の1つです。この非天然アミノ酸類の化学合成法の1つとして、ケチミンとカルボニル化合物との反応が世界中で研究されてきました。これまでの合成法では窒素原子があらかじめ保護されたケチミンを用いており、不要な保護基の着脱が必要となるため合成効率の面で改善の余地を残していました。今回、我々は金属触媒を用いることで、窒素原子が無保護のケチミンに対する反応が原子効率100%で円滑に進行し、不斉四置換炭素を持つ様々な窒素上無保護の非天然アミノ酸類を直接合成可能であることを実証しました。本反応が有機触媒を用いて不斉合成へと適用可能であることも見出し、種々の不斉四置換炭素を有する非天然アミノ酸類の立体選択的な合成も達成しました。連続した不斉四置換炭素を有する窒素上無保護の非天然アミノ酸類の立体選択的な直接合成にも世界で初めて成功しました。医薬品などの原料として有用な化合物にアミン類があります。種々のアミン類を効率的に合成することができるため、世界中で研究が行われてきました。用いるのが常識でした。環境調和性の面で改善の余地を残していました。