フロー系を用いる骨格形成反応の開発研究

• Project Area: Organic Synthesis based on Integration of Chemical Reactions. New Methodologies and New Materials
• Project/Area Number: 22106503
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 土井 隆行 東北大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (90212076)
• Project Period (FY): 2010 – 2011
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2011)
• Budget Amount: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000); Fiscal Year 2011: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2010: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
• Keywords: フロー合成 / マイクロリアクター / フラボン / イノン / アシル転位 / フェノール / 環化反応 / フラボノイド

Research Abstract

Frutinone A,Cervinomycin A2,およびBikaverinに示されるように3-アシルγ-ベンゾピラノン構造を有する天然物は,幅広くかつ有用な生物活性を示すものが知られている.我々はこれまでにο-アルキノイルフェノールから6-エンド環化が位置選択的に進行することを見出し,フラボン骨格の構築に成功している.また本反応がフロー系で進行することを見出している.次に,ο-アルキノイルフェノールエステルにおいてアシル転位-環化反応がワンポットで進行し,3-アシルフラボン類が効率よく構築できると考え,検討を行った.ο-アルキノイルフェノールエステルに触媒量の4位置換アミノピリジン類を作用させると,アシル基が転位し,6-endo選択的に環化が進行した3-アシルフラボン誘導体を高収率で与えることを見出した.本手法は,炭酸エステルにも適用可能で,3位にカルボキシル基を導入することにも成功した.本反応が分子内アシル転位を伴い進行するためには溶媒の選択が重要であること,また,種々の置換ベンゼンについて活用できることを明らかにした.これにより,合成容易なο-アルキノイルフェノールエステルから同一時空間反応集積化により種々の置換3-アシルフラボノイド類縁体の効率的合成法を確立した.本手法は3-アシルフラボン含有生物活性化合物の合成法として汎用的な手法になると期待できる.

Research Products

• [Journal Article] Use of Dimethyl Carbonate as a Solvent Greatly Enhances the Biaryl Coupling of Aryl Iodides and Organoboron Reagents without Adding Any Transition Metal Catalysts (2012)
  • Author(s): K.Inamoto, C.Hasegawa, K.Hiroya, Y.Kondo, T.Osako, Y.Uozumi, T.Doi
  • Journal Title: Chemical Communications Volume: 48 Issue: 23 Pages: 2912-2914
  • DOI: 10.1039/c2cc17401d
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Tandem-type Pd(II)-catalyzed oxidative Heck reaction/intramolecular C-H amidation sequence : a novel route to 4-aryl-2-quinolinones (2012)
  • Author(s): Kiyofumi Inamoto, Junpei Kawasaki, Kou Hiroya, Yoshinori Kondo, Takayuki Doi
  • Journal Title: Chemical Communications Volume: 48 Issue: 36 Pages: 4332-4334
  • DOI: 10.1039/c2cc30600j
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Regioselective Synthesis of Flavone Derivatives via DMAP-catalyzed Cyclization of o-Alkynoylphenols (2011)
  • Author(s): M.Yoshida, Y.Fujino, K.Saito, T.Doi
  • Journal Title: Tetrahedron Volume: 67 Issue: 51 Pages: 9993-9997
  • DOI: 10.1016/j.tet.2011.09.063
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis of γ-Benzopyranone by TfOH-Promoted Regioselective Cyclization of o-Alkynoylphenols (2011)
  • Author(s): M.Yoshida, Y.Fujino, T.Doi
  • Journal Title: Organic Letters Volume: 13 Issue: 17 Pages: 4526-4529
  • DOI: 10.1021/ol2016934
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Total Synthesis of Spiruchostatin B Aided by an Automated Synthesizer (2011)
  • Author(s): S.Fuse, K.Okada, Y.Iijima, A.Munakata, K.Machida, T.Takahashi, M.Takagi, K.Shin-ya, T.Doi
  • Journal Title: Organic & Biomolecular Chemistry Volume: 9 Issue: 10 Pages: 3825-3833
  • DOI: 10.1039/c0ob01169j
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis, Structure Determination and Biological Evaluation of Destruxin E (2010)
  • Author(s): 吉田将人, 土井隆行
  • Journal Title: Organic Letters Volume: 12 Pages: 3792-3795
  • NAID: 110009757785
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Use of Molecular Oxygen as a Reoxidant in the Synthesis of 2-Substituted Benzothiazoles via Palladium-Catalyzed C-H Functionalization/Intramolecular C-S Bond Formation (2010)
  • Author(s): 吉田将人, 土井隆行
  • Journal Title: Advanced Synthesis & Catalysis Volume: 352 Pages: 2643-2655
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Continuous-How Synthesis of Vitamin D_3 (2010)
  • Author(s): 布施新一郎, 土井隆行
  • Journal Title: Chemical Communications Volume: 46 Pages: 8722-8724
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 分子内アシル基転位-位置選択的付加による3位アシル置換型フラボノイド類の骨格構築 (2012)
  • Author(s): 吉田将人, 齋藤虹矢, 藤野雄太, 土井隆行
  • Organizer: 日本薬学会132年会
  • Place of Presentation: 北海道
  • Year and Date: 2012-03-30
• [Presentation] 位置選択的環化反応を利用したフラボノイド類縁体の合成研究 (2011)
  • Author(s): 吉田将人, 藤野雄太, 齋藤虹矢, 土井隆行
  • Organizer: 第100回有機合成シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2011-11-10
• [Presentation] フラボノイド類の多様性指向型合成(1):o-アルキノイルフェノールに対する位置選択的環化反応の開発 (2011)
  • Author(s): 吉田将人, 藤野雄太, 齋藤虹矢, 土井隆行
  • Organizer: 第50回日本薬学会東北支部大会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2011-10-29
• [Presentation] フラボノイド類の多様性指向型合成(2):連続的転移-環化反応による3位置換型フラボノイド類の骨格構築 (2011)
  • Author(s): 吉田将人, 齋藤虹矢, 藤野雄太, 土井隆行
  • Organizer: 第50回日本薬学会東北支部大会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2011-10-29
• [Presentation] 遷移金属触媒を用いた分子内炭素-水素結合官能基化プロセスを経由する2-キノロン環構築法の開発 (2011)
  • Author(s): 稲本浄文, 川崎順平, 齋藤孔隆, 廣谷功, 土井隆行
  • Organizer: 第50回日本薬学会東北支部大会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2011-10-29
• [Presentation] 位置選択的環化反応を利用したフラボノイド類の合成研究とフロー合成への応用 (2011)
  • Author(s): 吉田将人, 藤野雄太, 土井隆行
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会
  • Place of Presentation: 神奈川大学
  • Year and Date: 2011-03-27
• [Remarks]
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