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ホウ素キレートのエンド型開環反応を機軸とする新規有機合成手法の開拓

Research Project

Project/Area Number 14654138
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 物質変換
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

宮下 正昭  北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50006326)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 平井 敦  北海道大学, 大学院・理学研究科, 助手 (30322796)
Project Period (FY) 2002 – 2003
Project Status Completed (Fiscal Year 2003)
Budget Amount *help
¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2002: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Keywordsエポキシアルコール / ホウ素キレート / C2選択的置換反応 / エンド型開環反応 / アジド置換反応 / スルフェニル置換反応 / シアノ置換反応 / ハロゲン置換反応 / エポキシド
Research Abstract

エポキシアルコールの位置選択的求核置換反応は重要な有機合成法の一つである。しかし,従来開発されてきた2,3-エポキシアルコールの求核置換反応はアジド化,アルキル化,シアノ化,ハロゲン化,スルフェニル化などを含め全てC3位選択的置換反応に限られており,これに対しC2位選択的求核置換反応は全く開発されていない。本研究は,「エポキシアルコールのホウ素キレートを経由する先例のないエンド型,すなわちC2位選択的置換反応の開発」を目指し,エポキシドの化学および有機合成化学に新局面を拓くことを目的として行われた。平成15年度の成果は以下の通りである。
(1)ホウ素キレートのエンド型開環反応を機軸とするC2位選択的アジド置換反応の開発
2,3-エポキシアルコールをDMF中,ホウ酸トリメチルの存在下アジ化ナトリウムと反応すると,C2位アジド置換生成物が高収率かつ高立体選択的に得られることを発見した。本反応は,エポキシアルコールのC2位選択的アジド置換反応を内外に先駆けて実現した最初の例である。
(2)ホウ素キレートのエンド型開環反応を機軸とするC2位選択的スルフェニル置換,シアノ置換およびハロゲン置換反応の開発
同様に,ナトリウムチオフェノキシドによるスルフェニル置換反応,シアン化ナトリウムを用いるシアノ置換反応ならびに金属ハライドによるハロゲン置換反応を検討したところ,いずれもC2位置換生成物が高収率かつ高立体選択的に得られることを見出した。これらはエポキシドの化学をブレークスルーする成果であり,今後,有機合成に広く利用されるものと期待される。

Report

(2 results)
  • 2003 Annual Research Report
  • 2002 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All Other

All Publications (13 results)

  • [Publications] Atsushi Hirai: "Stereospecific Synthesis of Aldoses Based on the Epoxide-Opening Reaction with Double Inversion of the Configuration."CHIRALITY. 15. 108-109 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Keiji Tanino: "Total Synthesis of Ingenol"J.Am.Chem.Soc.. 125. 1498-1500 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Minoru Sasaki: "The C2 Selective Nucleophilic Substitution Reactions of 2,3-Epoxy Alcohols Mediated by Trialkyl Borates : The First Endo-Mode Epoxide-Opening Reaction Through an Intramolecular Metal Chelate."Org.Lett.. 5. 1789-1791 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Ponusamy Shanmugam: "R_3Al-R'_3SiOTf : Novel and Powerful Reagent System for Stereospecific Alkylation-Silylation Reactions of Epoxides."Org.Lett.. 5. 3265-3268 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Ryoichi Nakamura: "Total Synthesis of Scytophycin C. 1. Stereoselective Syntheses of the C(1)-C(18)C(1)-C(31) Segment, and the C(19)-C(31) Segment."Org.Lett.. 5. 3579-3582 (2003)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Ryoichi Nakamura: "Total Synthesis of Scytophycin C. 2. Coupling Reaction of the C(1)-C(18) Segment and the Segment a Key Macrolactonization, And the Crucial Terminal Amidation Reaction."Org.Lett.. 5. 3583-3586 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Atsushi Hirai: "Palladium-Catalyzed Stereospecific Epoxide-Opening Reaction of γ,δ-epoxy-α,β-Unsaturated Esters with an Akylboronic Acid Leading to γ,δ-Vicinal Diols with Double Inversion of the Configuration."Chem.Commun.. 2482-2483 (2003)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Yasuhide Tomata: "The First C2 Selective Halide Substitution Reaction of 2,3-Epoxy Alcohols by the Use of (CH_3O)_3B-MX (X=I, Br, Cl) System."Tetrahedron Lett.. 44. 8975-8977 (2003)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Minoru Sasaki: "Regio- and Stereospecific Alkyl and Alkynyl Substitution Reactions of Epoxy Selenides with Organoaluminums via Episelenonium Ions."Tetrahedron Lett.. 45・9. 1911-1913 (2004)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Atsushi Hirai: "Stereospecific Interconversion between cis-and trans-2,3-Epoxy Sulfides"Angew. Chem. Int. Ed.. 41・5. 819-821 (2002)

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      2002 Annual Research Report
  • [Publications] Mio Sakai: "Synthetic studies of zoanthamine alkaloids. Stereoselective synthesis of the ABC ring system of norzoanthamine by an intramolecular Diels-Alder reaction"Tetrahedron Lett.. 43・9. 1705-1708 (2002)

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      2002 Annual Research Report
  • [Publications] Keiji Tanino: "Stereoselective Synthesis of Cycloheptanone Derivatives via an Intermolecular [5+2] Cycloaddition Reaction"Org. Lett.. 4・13. 2217-2219 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] Keiji Tanino: "Total Synthesis of Ingenol"J. Am. Chem. Soc.. 125・61. 1498-1500 (2003)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report

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Published: 2002-04-01   Modified: 2016-04-21  

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