α-アルコキシカルボニルニトロンの幾何構造を制御または固定した双極子付加反応

• Project/Area Number: 06772083
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Chemical pharmacy
• Research Institution: Meiji Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 田村 修 明治薬科大学, 薬学部, 助手 (30257141)
• Project Period (FY): 1994
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1994)
• Budget Amount: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 1994: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: α-アルコキシカルボニルニトロン / 幾何構造 / ルイス酸 / 環状ニトロン / 1,3-双極子付加反応

Research Abstract

α-アルコキシカルボニルニトロン(1)の1,3-双極子付加反応は1の双極子付加活性が高いこと、また付加体のN-O結合を還元的に開裂するとβ-ヒドロキシアミノ酸構造となることから、生理活性物質等の合成にしばしば用いられている。1は室温においても(E)-体と(Z)-体の平衡混合物であることが知られており(式1)、この平衡をLewis酸(LA)等を用いて(E)-または(Z)-体のどちらか一方に偏らせて1,3-双極子付加反応が行うことができれば、その反応はより立体選択的になると考えられる。即ち、単配座のLAを用いると(E)-1-LA Complexが、二配座のLAを用いると(Z)-1-LA Complexが生じると考えられる。この各々に、オレフィンが反応すれば立体選択性よく付加体を与えるであろう(式2)。また、R^1とR^2を環により固定すれば(E)-型に固定される。そこで、光学活性な(E)-体に固定された1として脱保護の容易さも考慮して2をデザインした(式3)。以上の点を念頭におき、研究を勧めた結果、以下の成果を得た。
(I)1(R^1=Ph_2CH,R^2=Me)とエチルビニルエーテルとの反応をLAとしてEu(fod)_3を用いて行うとトランス付加体(3)のみが定量的に得られることを見出した。NMR実験の結果はこの反応が(Z)-1-LA Complexを経て進行していることを強く示唆した。(II)ニトロン(2a)を4より5段階を経て合成することに成功した。2aは種々のオレフィンと反応し高い立体選択性で5を与えることが分った。特に、6および7との反応ではほぼ単一の付加体が得られた。現在、得られた5の加水素分解、及び加水分解によるγ-ヒドロキシ-α-アミノ酸へのルートも検討している。