| Project/Area Number |
21K05046
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 33020:Synthetic organic chemistry-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
吉野 達彦 北海道大学, 薬学研究院, 准教授 (50756179)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | C-H活性化 / ロジウム / 不斉触媒 / ピリドン / イリジウム / コバルト |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、第9族遷移金属触媒とキラル2-ピリドン誘導体を用いた不斉C(sp3)-H官能基化反応の開発研究をおこなう。さらにキラル2-ピリドン誘導体を利用した不斉C(sp3)-H官能基化反応へと展開する。これにより、一般的な有機化合物に広く見られるカルボニル基の酸素原子を配向基とする立体選択的な官能基導入が可能となれば、複雑な天然物、医薬品などの合成に重要なキラルビルディングブロックの効率的な合成が可能になると期待できる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
様々な検討をおこなった結果、キラルピリドン類は複雑な骨格を有するものの合成が非常に困難であることが判明した。特に電子求引性置換基をもったピリドン骨格を構築する手法が少ないことが問題であり、現在引き続きその合成ルートについて検討している。
また本年度は電子不足なイリジウム触媒を用いた酸素配向基によるC-H官能基の検討も引き続きおこなった。電子不足イリジウム触媒として、これまで利用していたCpE配位子をもつ触媒は安定性と合成コストに課題を残していたため、より合成しやすいトリフルオロメチル基をもつ触媒を合成し、その触媒活性を評価した。その結果、CpE配位子をもつ触媒よりやや反応性は下がるものの、ある程度の反応性を有し、また熱的にもやや安定であることが示唆される結果を得た。これを用いて酸素配向基をもつ基質の不斉C-Hアミド化反応の検討を開始したが、キラルカルボン酸添加条件では反応は進行するものの、どのようなキラルカルボン酸を用いた場合でも低いエナンチオ選択性にとどまった。しかしこれについても、今後合成するキラルピリドン類を用いて高いエナンチオ選択性が実現できないか検討する余地を残しており、今後の発展が期待できる結果である。
また新たな反応系としてオキシム配向基の異性化を利用したC(sp3)-H官能基化反応を見出した。これはラセミ反応として現在検討を続けており、こちらも不斉反応への発展が期待できる予備的結果を得ている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
キラルピリドン類の合成が予想以上に困難であり、その合成ルートの確立に時間を要している。また所属研究室の異動があり研究に遅れがでている。
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| Strategy for Future Research Activity |
まずはキラルピリドン類の合成検討を急ぐ。合成が完了し次第、それらを用いてラセミ反応が十分に進行している系の不斉化の検討をおこなう。また同時にキラルカルボン酸による不斉反応も検討する予定である。
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