α-ケトエステルを基質とする効率的置換クエン酸不斉構築法の開発

• Project/Area Number: 16073213
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 畑山 範 Nagasaki University, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (20143000)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石原 淳 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 准教授 (80250413) ; 高橋 圭介 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (60380854)
• Project Period (FY): 2004 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥31,500,000 (Direct Cost: ¥31,500,000); Fiscal Year 2007: ¥9,000,000 (Direct Cost: ¥9,000,000); Fiscal Year 2006: ¥9,000,000 (Direct Cost: ¥9,000,000); Fiscal Year 2005: ¥9,000,000 (Direct Cost: ¥9,000,000); Fiscal Year 2004: ¥4,500,000 (Direct Cost: ¥4,500,000)
• Keywords: 置換九クエン酸 / Baylis-Hillman反応 / アルドール反応 / αケトエステル / 不斉反応 / 有機不斉触媒 / 全合成 / シトラフンジン / 置換クエン酸 / α-ケトエステル / トラキスプ酸 / ビリジオフンジン / Bavlis-Hillman反応

Research Abstract

前年度に引き続き、畑山と石原は、本研究の基礎となる置換クエン酸不斉構築法の確立を目的に、α-ケトエステルを基質とする触媒的不斉Baylis-Hillman反応と不斉アルドール反応についそ検討した。また、高橋は、置換クエン酸天然物としてシトラフンジンAを標的化合物としてとりあげ、その全合成研究を行った。その結果、まず、β-イソクプレイジンを触媒とする不斉Baylis-Hillman反応に関しては、p-ニトロベンズアルデヒドを基質とし、アクリル酸メチルエステルおよびアクリル酸ヘキサフルオロイソプロピルエステルを用い詳細な速度論研究を行った。その結果、rate=kobs [RCHO]^1 [acrylate]^1 [b-ICD]^1を導くことができ、β-イソクプレイジンを触媒とする不斉Baylis-Hillman反応の不斉発現機構に有益な知見を得た。一方、プロリンから誘導した有機触媒を用いる不斉アルドール反応をさらに検討したが、これまでに開発したチオウレア触媒を超える結果は得られなかった。しかし、チオウレア触媒について条件検討を深め、エナンチオ選択性を改善できた。置換クエン酸天然物の合成に関しては、前年度に達成したシトラフンジンAの合成について、キラルγ-長鎖置換-γ-ラクトンとγ-アルコキシ-α-ケトエステルとの立体選択的アルドール反応およびイソクエン酸部の導入段階の改善を行い、その全合成を完成した。

Research Products

• [Journal Article] Total synthesis of Citrafungin A (2007)
  • Author(s): Mumen F.A. Amer
  • Journal Title: Heterocycles 72 Pages: 181-185
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] β-Isocupreidine-Catalyzed Baylis-Hillman Reaction of Chiral N-Boc-α-Amino Aldehydes (2006)
  • Author(s): 中野綾子
  • Journal Title: Organic Letters 8・23 Pages: 5357-5360
• [Journal Article] β-Isocupreidine (β-ICD)-Catalyzed Asymmetric Baylis-Hillman Reactions (2006)
  • Author(s): 畑山 範
  • Journal Title: 有機合成化学協会誌 64・11 Pages: 1132-1138
• [Journal Article] β-Isocupreidine-hexafluoroisopropyl acrylate method for asymmetric Baylis-Hillman reactions (2006)
  • Author(s): 中野綾子
  • Journal Title: Tetrahedron 62・2-3 Pages: 381-389
• [Journal Article] Synthesis of an Enantio-complementary Catalyst of β-Isocupreidine (β-ICD) from Quinine (2005)
  • Author(s): 中野綾子
  • Journal Title: Advanced Synthesis & Catalysis 347・14 Pages: 1790-1796
• [Journal Article] Synthesis of a pseudoenantiomer of βisocupreidine (β-ICD), a chiral amine catalyst for asymmetric Baylis-Hillman reactions (2005)
  • Author(s): 中野綾子
  • Journal Title: Heterocycles 66・1 Pages: 371-383
• [Journal Article] Total synthesis of viridiofungin A (2005)
  • Author(s): 諸熊賢治
  • Journal Title: Chemical Communications (印刷中)
• [Journal Article] 不斉求核触媒-シンコナアルカロイドを中心にした化学 (2004)
  • Author(s): 畑山 範
  • Journal Title: 化学と工業 577 Pages: 716-719
  • NAID: 10013281818
• [Presentation] β-Isocupreidine-Catalyzed Asymmetric Baylis-Hillman Reaction (2007)
  • Author(s): 畑山 範
  • Organizer: International Symposium on Catalysis and Fine Chemicals 2007
  • Place of Presentation: Nanyang Technological University, Singapore
  • Year and Date: 2007-12-18
• [Presentation] β-Isocupreidine-Catalyzed Baylis-Hillman Reaction (2007)
  • Author(s): 畑山 範
  • Organizer: キラル有機分子触媒の国際シンポジウム
  • Place of Presentation: 大津プリンスホテル,大津市
  • Year and Date: 2007-05-29