2価チタン反応剤を用いる多元素環状化合物の合成

• Project/Area Number: 13029032
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 佐藤 史衛 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (50016606)
• Project Period (FY): 2001
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2001)
• Budget Amount: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 2001: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 有機チタン / エンイン / ジイン / 環化反応 / クロスカップリング / ヘテロ原子

Research Abstract

我々は、1995年にTi(O-i-Pr)_4と2当量のi-PrMgX(X=Cl or Br)の反応で(η^2-propene) Ti(O-i-Pr)_2が得られ、この錯体が2価チタンTi(O-i-Pr)_2の等価体として働くことを見出した。またその後の研究で、このチタン錯体が高い反応性を示し、有機合成反応剤として大きな可能性を有していることを明らかにすることができた。本反応剤は大規模スケールでの応用利用が可能であり、それゆえ真に実用的な新合成手法を提供するものと考えている。
本研究では、2価チタン反応剤Ti(O-i-Pr)_4/2 i-PrMgBrを用いた環化反応を利用した多元素環状化合物の合成法を大量合成可能な実用的方法として確立することを計画し、次の2つの結果を得た。
1.ヘテロ原子を主鎖に含む鎖状ジエン、エンインおよびジインと2価チタン反応剤の反応により、対応するチタナ環状化合物が合成でき、つづいてチタン-炭素結合の反応性を利用して炭素鎖伸長、あるいは官能基導入反応を行えることを見出した。この結果one-potで種々の多元素環状化合物の合成が可能となった。
2.非対称アセチレンのクロスカップリングで容易に合成できるジアルコキシチタナシクロペンタジエンと脱離基を有するニトリルの反応が位置選択的に起こることを見出し、ヘテロ芳香族チタン試薬の直接合成法が開発できた。

Research Products

• [Publications] Sentaro Okamoto: "An Allyltitanium Derived from Acrolein 1,2-Dicyclohexylethylene Acetal and (η^2-propene)Ti(O-i-Pr)_2 as a Chiral Propionaldehyde Homoenolate Equivalent Which Reacts with Imines with Excellent Stereoselectivity. An Efficient and Practical Access to Optically Active γ-Amino Carbonyl Compounds"J.Am.Chem.Soc.. 123, 15. 3462-3471 (2001)
• [Publications] Kwangho Kim: "Regiocontrol of Radical Cyclization by Lewis Acids. Efficient Synthesis of Optically Active Functionalized Cyclopentanes and Cyclohexanes"Organic Letters. 3, 1. 67-69 (2001)
• [Publications] Christophe Delas: "Remarkably Facile, Unidirectional Isomerization of Titanated Vinylallenes to Cyclobutenyltitanium Compounds. A Practical Construction of Cyclobutene Framework"J.Am.Chem.Soc.. 123, 32. 7937-7938 (2001)