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新規分子内配位型触媒の創製と実用的不斉合成法の開発

Research Project

Project/Area Number 11J06270
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Synthetic chemistry
Research InstitutionNagoya Institute of Technology

Principal Investigator

原 範之  名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2011 – 2012
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2012: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2011: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Keywords不斉有機触媒 / ヘテロアレーンスルホニル基 / 脱炭素型マンニッヒ反応 / AG041R / 有機触媒 / 分子内水素結合 / 脱炭酸マンニッヒ型反応 / 不斉四置換炭素
Research Abstract

近年の精密有機化学をさらに高度なレベルへと高めるためには、不斉空間の効率的制御が非常に重要となる。不斉空間の制御は,最近まで金属錯体触媒を用いる手法が中心となって発展してきたが、近年、グリーンケミストリーの観点から不斉有機分子触媒が注目されている。この観点から非常に高機能性を発現する新規不斉有機触媒の開発を行い、現在では困難とされている四置換不斉炭素の構築を達成した。また鉱物担持による触媒回収再利用法の一旦も示すことができたため、今後はこの不斉有機触媒のさらなる高機能化、不斉空間の効率的制御に関するブレイクスルーを図りたい。上記の研究背景、目的のもとで実験を実施し得られた研究成果を以下に示す。近年、シンコナアルカロイド類はヒドロキシ基の水素結合を通して反応制御に重要な役割を果たしていることが明らかとなり、酸塩基複合型触媒として注目を集めている。今回、私は先に行ったヘテロアレーンスルホニル基をプロリン骨格に組み込む研究により反応活性・立体選択性の向上が可能となることを見出しており、シンコナアルカロイドにおいても、この分子内配位型の概念を利用することにより、高度な不斉反応場が構築できるのではないかと考え不斉有機触媒の設計・合成を行った。新規に開発したヘテロアレーンスルホニルキナアルカロイドを触媒としてケチミノイサチンに対する脱炭酸型マンニッヒ反応を検討することにより、目的とする脱炭酸付加物を最高83%eeで与える事を明らかにした。また生理活性物質AG-041Rの初の有機触媒的な不斉合成に成功した。新規に開発したヘテロアレーンスルホニルグアニジンを触媒としてケチミノイサチンに対するβ-ケト酸の脱炭酸型マンニッヒ反応を検討することにより、目的とする脱炭酸付加物を最高88%eeで与える事を明らかにした。今後適切な合成的変換を行い有用な生理活性物質などへの誘導も行いたい。

Report

(2 results)
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2012 2011

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (10 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Enantioselective Synthesis of AG-041R Using N-Heteroarenesulfonyl Cinchona Alkaloid Amides2012

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Masahide Sano, Ryota Tamura, Yasuhiro Funahashi, Norio Shibata.
    • Journal Title

      Chem. Eur. J.

      Volume: 18 Issue: 30 Pages: 9276-9280

    • DOI

      10.1002/chem.201200367

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Orgaocatalytic Enantioselective Decarboxylative Addition of Malonic Acids Half Thioesters to Isatins2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Yasuhiro Funahashi, Norio Shibata
    • Journal Title

      Advanced Synthesis & Catalysis

      Volume: 353 Issue: 16 Pages: 2976-2980

    • DOI

      10.1002/adsc.201100410

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Organocatalytic Decarboxylative Addition of Malonic Acids Half Thioesters to Ketimines : Enantioselective Synthesis of (+)-AG041R2012

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Norio Shibata
    • Organizer
      6th Takeda Science Foundation Symposiumon Phamasciences(第6回武田科学振興財団薬科学シンポジウム)
    • Place of Presentation
      大阪
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Organocatalytic Enantioselective Aldol condensation between Malonic Acids Half Thioesters and Isatins2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Norio Shibata
    • Organizer
      Nagoya University Joint Symposia GLOBAL COE-RCMS INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON ORGANIC CHEMISTRY AND 8TH YOSHIMASA HIRATA MEMORIAL LECTURE
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2011-11-29
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] ヘテロアレーンスルホニル基を有する不斉有機触媒を用いたトリハロメチルケトン類へのエナンチオ選択的アルドール反応2011

    • Author(s)
      原範之・田村亮太・中村修一
    • Organizer
      Symposium on Molecular Chirality 2011
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Organocatalytic Enantioselective Decarboxylative Addition of Malonic Acids Half Thioesters to Isatins2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Norio Shibata
    • Organizer
      The Second International Symposium on Process Chemistry (ISPC 2011)
    • Place of Presentation
      京都国際会議場
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 有機触媒を用いるイサチンへの脱炭酸型不斉アルドール反応の開発2011

    • Author(s)
      原範之・中村修一・柴田哲男
    • Organizer
      第4回有機触媒シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京理科大学
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      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] ケトン類に対する脱炭酸型不斉アルドール反応の開発:(-)-Fulastraminol Bの不斉合成2011

    • Author(s)
      原範之・中村修一・柴田哲男
    • Organizer
      第42回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      信州大学
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] イサチンへの有機触媒的脱炭酸型アルドール反応の開発2011

    • Author(s)
      原範之・中村修一・柴田哲男
    • Organizer
      第1回CSJ化学フェスタ-2011世界化学年記念大会-
    • Place of Presentation
      早稲田大学
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      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Enantioselective Aldol Condeasation between Thioesters and isatins2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Norio Shibata
    • Organizer
      10th International Symposium on Organic Reactions (ISOR10)
    • Place of Presentation
      Keio University
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      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Organocatalytic Enantioselective Decarboxylative Addition of Malonic Acids Half Thioesters to Isatins2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Norio Shibata
    • Organizer
      8th AFMC International Medicinal Chemistry Symposium "Frontier of Medicinal Science" (AIMECS 11)
    • Place of Presentation
      KEIO PLAZA HOTEL TOKYO
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      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Organocatalytic Decarboxylative Addition of Malonic Acids Half Thioesters to Isatins : First Enantioselective Synthesis of (-)-Flustraminol B2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Norio Shibata
    • Organizer
      International Symposium on Catalysis and Fine Chemicals 2011 (C&FC 2011)
    • Place of Presentation
      Nara Prefectural New Public Hall
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] ヘテロアレーンスルホニル化キナアルカロイドアミン触媒でおよびこれを用いるβ-アミノカルボニル化合物の製造方法2011

    • Inventor(s)
      中村修一・柴田哲男・原範之・田村亮太・佐野正英
    • Industrial Property Rights Holder
      中村修一
    • Industrial Property Number
      2011-263235
    • Filing Date
      2011-12-01
    • Related Report
      2011 Annual Research Report

URL: 

Published: 2011-12-12   Modified: 2024-03-26  

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