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Development of new asymmetric spirocyclization based on boron-zinc transmetallation strategy

Research Project

Project/Area Number 17K05858
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Synthetic chemistry
Research InstitutionShizuoka University

Principal Investigator

Hidemi Yoda  静岡大学, 工学部, 教授 (20201072)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 高橋 雅樹  静岡大学, 工学部, 教授 (30313935)
仙石 哲也  静岡大学, 工学部, 准教授 (70451680)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2019: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywordsアミドアリルボロン酸エステル / スピロ環 / キラルアミノフェノール / 臭化マグネシウム / 亜鉛触媒 / 有機化学 / 不斉触媒反応 / スピロ化合物
Outline of Final Research Achievements

We developed a new catalytic system that enables enantioselective tin-free allylation with the aid of a newly prepared β-amido functionalized allylboronate for nucleophilic addition to isatins. This system consisting of a catalytic amount of diethylzinc in the presence of a newly prepared chiral aminophenol afforded the respective products in excellent yields with remarkably high enantiopurities.
Hydroxylactams prepared from N-carbonylphthalimides and β-amide allylboronates underwent ring opening-asymmetric reclosure in the presence of catalytic amounts of MgBr2 and a chiral aminophenol to afford the desired lactones in excellent yields with high enantioselectivities.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

不斉炭素構築法のうち特に有力な手法とされ、近年も多数の論文が報告されているアリル化反応の、環境調和かつ多官能性分子の合成に耐えうる手法を実現した。加えて、分子合成(特に薬剤候補分子合成)において利用価値の高いカルボニル基を配した生成物を得ることに成功した。また、立体化学や構成元素の異なるスピロラクタムを複数調製し、それらの生物活性を調査することで、構造と活性の相関関係を明らかとした。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (37 results)

All 2020 2019 2018 2017 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 2 results) Presentation (27 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Development of new catalytic enantioselective formation of methylenelactam-based N,O-spirocyclic compounds via ring opening-asymmetric reclosure of hydroxylactams2020

    • Author(s)
      Tetsuya Sengoku, Ayako Miyoshi, Tamaki Tsuda, Toshiyasu Inuzuka, Masami Sakamoto, Masaki Takahashi and Hidemi Yoda
    • Journal Title

      Tetrahedron

      Volume: - Issue: 24 Pages: 131252-131252

    • DOI

      10.1016/j.tet.2020.131252

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    • Author(s)
      Sengoku Tetsuya、Maegawa Ryunosuke、Imamura Hiroki、Wada Mitsuo、Yoda Hidemi
    • Journal Title

      Advanced Synthesis & Catalysis

      Volume: - Issue: 12 Pages: 2397-2418

    • DOI

      10.1002/adsc.202000195

    • NAID

      120006864097

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    • Author(s)
      Sengoku Tetsuya、Shirai Anna、Takano Ayaka、Inuzuka Toshiyasu、Sakamoto Masami、Takahashi Masaki、Yoda Hidemi
    • Journal Title

      The Journal of Organic Chemistry

      Volume: 84 Issue: 19 Pages: 12532-12541

    • DOI

      10.1021/acs.joc.9b02038

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      Sengoku Tetsuya、Ikeda Ikuhei、Ai Keisuke、Takahashi Masaki、Yoda Hidemi
    • Journal Title

      Organic & Biomolecular Chemistry

      Volume: 17 Issue: 10 Pages: 2614-2618

    • DOI

      10.1039/c9ob00040b

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      120006594580

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      Yoda Hidemi、Sengoku Tetsuya、Nagai Yuichiro、Inuzuka Toshiyasu
    • Journal Title

      Synlett

      Volume: 30 Issue: 02 Pages: 199-202

    • DOI

      10.1055/s-0037-1611941

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      Sengoku Tetsuya、Hayashi Daichi、Takahashi Masaki、Yoda Hidemi
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      European Journal of Organic Chemistry

      Volume: 2018 Issue: 15 Pages: 1813-1820

    • DOI

      10.1002/ejoc.201800084

    • NAID

      120006635860

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      The Journal of Organic Chemistry

      Volume: 83 Issue: 2 Pages: 624-631

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      10.1021/acs.joc.7b02540

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      European Journal of Organic Chemistry

      Volume: 2017 Issue: 40 Pages: 6096-6098

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  • [Remarks] 研究者研究室webサイト(静岡大学工学部依田・仙石研究室)

    • URL

      https://wwp.shizuoka.ac.jp/lab-o-chem/

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  • [Remarks] 研究者研究室webサイト

    • URL

      https://wwp.shizuoka.ac.jp/lab-o-chem/

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Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

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