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2011 Fiscal Year Annual Research Report

ワンポット集積化を基盤とする生物活性含窒素多環式天然物の合成

Planned Research

Project AreaOrganic Synthesis based on Integration of Chemical Reactions. New Methodologies and New Materials
Project/Area Number 21106006
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

橋本 俊一  北海道大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (80107391)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 南部 寿則  富山大学, 医学薬学研究部(薬学), 准教授 (80399956)
Keywordsカルボニルイリド / ロジウム(II)錯体 / α-ジアゾ-β-ケトエステル / 不溶性高分子担持錯体 / (-)-エングレリンA / 1,3-双極付加環化反応 / 不斉触媒反応 / フローリアクター
Research Abstract

カルボニルイリドの1,3-双極付加環化反応を機軸とする生物活性多環式化合物の触媒的不斉合成研究として、本年度は以下の成果を得た。
(1) Rh2(S-TCPTTL)4を用いたα-ジアゾ-β-ケトエステルとエチルビニルエーテルとの付加環化反応を行うと、エキソ配置の付加環化生成物が不斉収率95%で得られることが分かった。付加環化体の伊藤-三枝酸化、有機リチウム反応剤の付加、アリルアルコールの酸化的転位反応,分子内アルドール反応を経てグアイアン骨格を構築し、二重結合の立体選択的水素化、Sharplessの方法よるエトキシ基の化学選択的酸化を経て、腎臓がん細胞の成長を選択的かつ強力に阻害する天然物(-)-エングレリンAの全合成を達成した。
(2) Rh2(S-TCPTTL)4の四つの架橋配位子のうち三つの配位子のフタルイミド基を塩素原子で置換した単量体Rh(II)錯体を調製し,2-(トリフルオロメチル)スチレンおよび架橋剤との共重合反応を行い,不溶性高分子担持型Rh(II)錯体を合成した。この錯体32 mgと海砂4 gを管径11 mmの反応容器に充填したフローリアクターを作成し、α-ジアゾ-β-ケトエステルとスチレンを流速0.5 mL/hで注入すると、良好な収率で付加環化体を得ることができた。誘導結合プラズマ質量分析による反応残渣へのロジウムの浸出は2.1 ppmであり、これは反応に使用した錯体の0.013%に相当する。さらに、本フローリアクターは60時間の連続使用に耐えることが判明した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

カルボニルイリドの分子間1,3-双極付加環化反応は含酸素多環式骨格を一挙に与える優れた方法であるため、本研究の進展により様々な生物活性多環式天然物の触媒的不斉全合成が実現可能と考えられる。また、高い耐久性をもつ固相Rh(II)錯体充填型フローリアクターは、有力な不斉合成プロセスの一つを提供することが期待できる。

Strategy for Future Research Activity

引き続きカルボニルイリドの1,3-双極付加環化反応を機軸とする生物活性多環式化合物の触媒的不斉合成研究を展開する予定である。

  • Research Products

    (9 results)

All 2011 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 4 results)

  • [Journal Article] Highly Enantioselective Cyclopropenation Reaction of 1-Alkynes with α-Alkyl-α-diazoesters Catalyzed by Dirhodium(II) Carboxylates2011

    • Author(s)
      Goto, T.
    • Journal Title

      Angew. Chem. Int. Ed.

      Volume: 50 Pages: 6803-6808

    • DOI

      10.1002/anie.201101905

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Catalytic Enantioselective C-H Functionalization of Indoles with α-Diazopropionates Using Chiral Dirhodium(II) Carboxylates: Asymmetric Synthesis of the (+)-α-Methyl-3-indolylacetic Acid Fragment of Acremoauxin A2011

    • Author(s)
      Goto, T.
    • Journal Title

      Tetrahedron: Asymmetry

      Volume: 22 Pages: 907-915

    • DOI

      10.1016/j.tetasy.2011.05.011

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enantio- and Diastereoselective Cyclopropanation with tert-Butyl α-Diazopropionate Catalyzed by Dirhodium(II) Tetrakis[N-tetrabromophthaloyl-(S)-tert-leucinate]2011

    • Author(s)
      Goto, T.
    • Journal Title

      Tetrahedron Lett.

      Volume: 52 Pages: 4200-4203

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2011.06.008

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Continuous Flow System with a Polymer-Supported Dirhodium(II) Catalyst: Application to Enantioselective Carbonyl Ylide Cycloaddition Reactions2011

    • Author(s)
      Takeda, K.
    • Journal Title

      Chem. Eur. J.

      Volume: 17 Pages: 13992-13998

    • DOI

      10.1002/chem.201102733

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Catalytic Enantioselective Intermolecular Cycloaddition of Diazodiketoester-Derived Carbonyl Ylides with Indoles Using Chiral Dirhodium(II) Carboxylates2011

    • Author(s)
      Shimada, N.
    • Journal Title

      Org. Lett.

      Volume: 13 Pages: 6284-6287

    • DOI

      10.1021/ol2027625

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 高選択的合成反応の開発と生物活性物質の合成

    • Author(s)
      橋本俊一
    • Organizer
      第27回創薬セミナー
    • Place of Presentation
      信州松代ロイヤルホテル(長野)
    • Invited
  • [Presentation] 二核ロジウム(II)錯体を用いた触媒的不斉合成反応

    • Author(s)
      橋本俊一
    • Organizer
      第7回北里化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      北里大学(東京)
    • Invited
  • [Presentation] 二核ロジウム(II)錯体を用いた触媒的不斉合成反応

    • Author(s)
      橋本俊一
    • Organizer
      塩野義製薬株式会社 医薬研究センター講演会
    • Place of Presentation
      塩野義製薬(大阪)
    • Invited
  • [Presentation] 二核ロジウム(II)錯体の創製を基盤とする触媒的不斉合成反応

    • Author(s)
      橋本俊一
    • Organizer
      金沢大学薬学シンポジウム2011
    • Place of Presentation
      金沢大学(金沢)
    • Invited

URL: 

Published: 2015-05-28  

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