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Asymmetric synthesis of N-heterocycles using chiral phosphine catalysts

Research Project

Project/Area Number 15K07875
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Chemical pharmacy
Research InstitutionMeijo University

Principal Investigator

KITAGAKI Shinji  名城大学, 薬学部, 教授 (20281818)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2018: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2017: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywordsホスフィン / 含窒素複素環 / 不斉合成 / (3+2)環化反応 / [2.2]パラシクロファン / アレン / Morita-Baylis-Hillman反応 / [3+2]環化反応
Outline of Final Research Achievements

In order to efficiently construct optically active N-heterocyclic frameworks, which can be found in a large number of bioactive compounds, (3+2) annulations catalyzed by chiral phosphines were investigated. Planar chiral [2.2]paracyclophane-based phosphine-phenols, originally developed by us, catalyzed (3+2) annulations of allenoate with N-tosylaldimines to produce 2,5-dihydropyrroles in high regio- and enantioselectivity. Our catalysts also realized the (3+2) cyclization of allenoate or MBH carbonates with methyleneindolinones to give spirooxindoles in highly regio-, diastereo- and enantioselective manner.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

求核触媒としてホスフィンを利用する反応は、近年、多くの研究者により開発されているが、その中でキラルなホスフィンを用いて高選択的反応を実現した例は一部に過ぎない。我々が独自に開発した面不斉ホスフィン触媒は、既存の中心不斉触媒や軸不斉触媒とは異なる構造的特徴を有するため、新規な不斉空間を形成することにより、これまで実現困難であった高選択的反応を実現する可能性を秘めている。誘導体化も容易であり、報告されている多くのホスフィン触媒反応の中で、我々の触媒が効果を発揮する反応系が続々と発見されることが期待される。含窒素複素環合成におけるそのような高選択的反応の開発は、創薬において極めて重要である。

Report

(5 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (27 results)

All 2019 2018 2017 2016 2015

All Journal Article (8 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (19 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] Planar Chiral Phosphino[2.2]paracyclophanol-catalyzed Highly Regio- and Stereoselective [3+2] Annulation Reaction of Morita-Baylis-Hillman Carbonates with Dicyanomethylideneoxindoles2019

    • Author(s)
      Kitagaki Shinji、Tsuji Mayuka、Teramoto Hideki、Takenaga Naoko、Yoshida Keisuke
    • Journal Title

      HETEROCYCLES

      Volume: 印刷中 Issue: 1 Pages: 127-127

    • DOI

      10.3987/com-19-s(f)3

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    • Author(s)
      Takenaga Naoko、Ueda Shohei、Hayashi Takumi、Dohi Toshifumi、Kitagaki Shinji
    • Journal Title

      HETEROCYCLES

      Volume: 99 Issue: 2 Pages: 865-865

    • DOI

      10.3987/com-18-s(f)93

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    • Author(s)
      Kitagaki Shinji、Murata Shunsuke、Asaoka Kisaki、Sugisaka Kenta、Mukai Chisato、Takenaga Naoko、Yoshida Keisuke
    • Journal Title

      Chemical and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 66 Issue: 10 Pages: 1006-1014

    • DOI

      10.1248/cpb.c18-00519

    • NAID

      130007490997

    • ISSN
      0009-2363, 1347-5223
    • Year and Date
      2018-10-01
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      N. Takenaga, S. Ueda, T. Hayashi, T. Dohi, S. Kitagaki
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      Heterocycles

      Volume: 97 Issue: 2 Pages: 1248-1248

    • DOI

      10.3987/com-18-s(t)80

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    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 20 Issue: 16 Pages: 5044-5047

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.8b02198

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      Shinji Kitagaki, Kento Nakamura, Chiharu Kawabata, Asuna Ishikawa, Naoko Takenaga, Keisuke Yoshida
    • Journal Title

      Org. Biomol. Chem.

      Volume: 16 Issue: 10 Pages: 1770-1778

    • DOI

      10.1039/c8ob00248g

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      Takenaga, N.; Adachi, S.; Furusawa, A.; Nakamura, K.; Suzuki, N.; Ohta, Y.; Komizu, M.; Mukai, C.; Kitagaki, S.
    • Journal Title

      Tetrahedron

      Volume: 72 Issue: 43 Pages: 6892-6897

    • DOI

      10.1016/j.tet.2016.09.023

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    • Journal Title

      名城大学総合研究所紀要

      Volume: 21 Pages: 89-92

    • NAID

      40020904038

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      金沢
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      パシフィコ横浜(神奈川)
    • Year and Date
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    • Author(s)
      Shinji Kitagaki, Kenta Sugisaka, Kisaki Asaoka, Shunsuke Murata, Naoko Takenaga, Chisato Mukai
    • Organizer
      The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • Place of Presentation
      Hawaii(USA)
    • Year and Date
      2015-12-15
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    • Author(s)
      Shinji Kitagaki, Saki Adachi, Akitomo Furusawa, Naoko Takenaga, Yuu Ohta, Chisato Mukai
    • Organizer
      The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • Place of Presentation
      Hawaii(USA)
    • Year and Date
      2015-12-15
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URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2020-03-30  

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