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α位に不斉四置換炭素を有するアミン類の新規触媒的合成法の開発

Research Project

Project/Area Number 17J02790
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Chemical pharmacy
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

米嵜 凌平  九州大学, 大学院薬学府, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2017-04-26 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Fiscal Year 2019: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2018: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2017: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords窒素上無保護ケチミン / 不斉合成 / 第一級アミン類 / ロジウム触媒 / 触媒 / 不斉四置換炭素 / 窒素上無保護 / 求核付加反応 / ケチミン
Outline of Annual Research Achievements

医薬品や有用な生物活性物質活性物質中に広く見られるα位に不斉四置換炭素を有するアミン類の効率的な合成法の開発を目的として研究を行ってきた。本年度では窒素上無保護のケチミンを用いて以下に示す二つの反応の開発に成功した。
1つ目は伊佐ちん由来の窒素上無保護ケチミンに対するロジウム(I)/キラルジエン触媒による不斉アリール化反応の開発に成功し、様々な3-アミノオキシインドール誘導体を得ることに成功した。アリールボロン酸を求核剤とし、触媒量のK2CO3とジオキサン/メタノール溶媒を用いることで高収率・高エナンチオ選択的に目的物を得ることができ、様々な官能基を有する基質を用いることが可能となっている。さらに反応機構解析を行うことにより、キラルジエン配位子上の二級アミド部位とケチミンの窒素原子間で水素結合を結合することにより高い反応性および立体選択性が発現していることも明らかにした。
2つ目は窒素上無保護ケチミンの窒素原子の求核性に着目した反応の開発を行った。反応のコンセプトとして窒素上無保護ケチミンが求電子部位と求核部位を有する基質の求電子部位に求核攻撃することにより、求電子的に活性なイミニウムカチオンが生成し、イミニウムカチオンに対して求核部位が攻撃することがこれまで不活性ケチミンとみなされてきた基質に対しても反応が可能になると想定した。種々検討の結果、ロジウム触媒とジアゾ化合物を用いることにより、多置換2,3-ジヒドロオキサゾールを高収率で得ることに成功した。さらに本反応は求電子性が極めて乏しいケチミンや医薬品由来のケチミンに対してlate-stage functionalizationも可能であった。窒素上無保護ケチミンの窒素原子の求核性を活用することが有効であることが判明したため、今後の反応開発の重要な知見となりうる。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2020 2019 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] 南洋理工大学(シンガポール)

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Journal Article] Rhodium(I)/Chiral Diene-Catalyzed Enantioselective Addition of Boronic Acids to N-Unsubstituted Isatin-Derived Ketimines2020

    • Author(s)
      Yonesaki, R.; Kusagawa, I.; Morimoto, H.; Hayashi, T.; Ohshima, T.
    • Journal Title

      Chem. Asian. J.

      Volume: 15 Issue: 4 Pages: 499-502

    • DOI

      10.1002/asia.201901745

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 3-Mono-Substituted BINOL Phosphoric Acids as Effective Organocatalysts in Direct Enantioselective Friedel-Crafts-Type Alkylation of N-Unprotected a-Ketiminoester2018

    • Author(s)
      Yonesaki, R.; Kondo, Y.; Akkad, W.; Sawa, M.; Morisaki, K.; Morimoto, H.; Ohshima, T.
    • Journal Title

      Chem. Eur. J.

      Volume: 24 Issue: 57 Pages: 15211-15214

    • DOI

      10.1002/chem.201804078

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Catalytic Enantioselective Decarboxylative Mannich-Type Reaction of N_Unprotected Isatin-Derived Ketimines2018

    • Author(s)
      Sawa, M.; Miyazaki, S.; Yonesaki, R.; Morimoto, H.; Ohshima, T.
    • Journal Title

      Org. Lett.

      Volume: 20 Issue: 17 Pages: 5393-5397

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.8b02306

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
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  • [Presentation] 新規BINOLリン酸触媒による窒素上無保護α-ケチミノエステルへの直接的不斉Friedel-Crafts反応の開発と反応機構解析2019

    • Author(s)
      米嵜 凌平、近藤 優太、Akkad Walaa、澤 真尚、森崎 一宏、森本 浩之、大嶋 孝志
    • Organizer
      第8回JACI/GSCシンポジウム
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 新規BINOLリン酸触媒による窒素上無保護α-ケチミノエステルへの直接的不斉Friedel-Crafts反応の開発と反応機構解析2018

    • Author(s)
      米嵜 凌平、近藤 優太、Akkad Walaa、澤 真尚、森崎 一宏、森本 浩之、大嶋 孝志
    • Organizer
      第113回有機合成シンポジウム2018[春]
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Novel C1-Symmetric BINOL Phosphoric Acid-Catalyzed Direct Enantioselective Friedel-Crafts Alkyaltion to N-Unprotected α-Ketiminoester2018

    • Author(s)
      Ryohei Yonesaki, Yuta Kondo, Walaa Akkad, Masanao Sawa, Kazuhiro Morisaki, Hiroyuki Morimoto, Takashi Ohshima
    • Organizer
      6th Japan-UK International Symposium on Asymmetric Catalysis
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 新規BINOLリン酸触媒による窒素上無保護α-ケチミノエステルへの 直接的不斉Friedel-Crafts反応の開発と反応機構解析2018

    • Author(s)
      米嵜 凌平、近藤 優太、Akkad Walaa、澤 真尚、森崎 一宏、森本 浩之、大嶋 孝志
    • Organizer
      第111回有機合成シンポジウム(春)
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 新規BINOLリン酸触媒を用いた窒素上無保護のα-ケチミノエステルに対する直接的触媒的不斉Friedel-Craftsアルキル化反応の開発2017

    • Author(s)
      米嵜 凌平、近藤 優太、澤 真尚、森崎 一宏、森本 浩之、大嶋 孝志
    • Organizer
      第111回有機合成シンポジウム(春)
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      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] Novel C1-Symmetric BINOL Phosphoric Acid-catalyzed Direct Catalytic Enantioselective Friedel-Crafts Alkylation to N-Unprotected α -Ketiminoester2017

    • Author(s)
      Ryohei Yonesaki, Yuta Kondo, Masanao Sawa, Kazuhiro Morisaki, Hiroyuki Morimoto, Takashi Ohshima
    • Organizer
      29th The International Symposium on Chirality
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 新規キラルリン酸触媒による窒素上無保護α-ケチミノエステルへの直接的不斉Friedel-Crafts反応の開発2017

    • Author(s)
      米嵜 凌平、近藤 優太、Akkad Walaa、澤 真尚、森崎 一宏、森本 浩之、大嶋 孝志
    • Organizer
      第47回複素環化学討論会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report

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Published: 2017-05-25   Modified: 2024-03-26  

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