触媒的立体化学制御法に基づく生理活性化合物の不斉合成

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07750937
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 寺田 眞浩 東京工業大学, 工学部, 助手 (50217428)
• Keywords: エン反応 / Diels-Alder反応 / アルドール反応 / 不斉触媒 / チタン錯体 / ビナフトール / 生理活性化合物 / 不斉合成

Research Abstract

近年、生理活性の発現メカニズムの解明と、それに基づく新規医薬品の開発研究に伴い、光学活性な生理活性化合物の効率的な不斉合成法の開発は、今日の有機工業化学における最重要課題の一つとなっている。こうした背景のもと、申請者らはここ数年、効率化と実用化に根ざした不斉合成反応の開発を目指し、触媒による立体化学制御法の開発に取り組んできた。特に、不斉触媒による不斉炭素-炭素結合生成(CCF)反応の開発に焦点を絞ったこれまでの研究では、光学活性ビナフトールを不斉配位子とするキラルチタン錯体が代表的なCCF反応であるエン反応、アルドール反応、Diels-Alder反応などの優れた不斉触媒となることを明らかにしている。そこで本研究は、これまで申請者が検討を重ねてきた不斉触媒的CCF反応における経験と実績を生かし、生理活性化合物の効率的かつ実用的な不斉合成法の開発を目的とする。
生理活性化合物の合成には高いレベルでの不斉炭素の立体化学制御と同時に、適切な位置への官能基の導入が必須である。この際、新規不斉触媒の開発も高度な立体化学制御を達成する上で重要となってくる。本研究はこうした問題点に答えるべく、申請者が独自に開発した不斉触媒的CCF反応を生理活性化合物の合成に応用したものである。申請者の開発した不斉触媒的CCF反応はいずれも汎用性の高い代表的な炭素骨格構築法である。従ってかなり広い範囲への適応が考えられるが、本研究では特に以下の2つの生理活性化合物に絞り、その触媒的不斉合成法の開発を検討した。
1)ダイエット甘味料として注目されているジペプチドは不斉触媒的エン反応を鍵反応として93%以上の立体化学純度で不斉合成することに成功した。
2)HMG-CoAの生合成阻害剤であり、血圧降下剤であるメビノリン類の鍵中間体として注目されているδ-ラクトンは不斉触媒的Diels-Alder反応を鍵反応として96%eeと極めて高い光学純度で不斉合成することに成功した

Research Products

• [Publications] Koichi Mikami: "Asymmetric Catalysis of Carbonyl-Ene and Aldol Reactions with Fluoral by Chiral Binaphthol-Derived Titanium Complex" Tetrahedron. 52. 85-98 (1996)
• [Publications] Masahiro Terada: "Double Asymmetric Synthesis by Asymmetric Catalytic Carbonyl-Ene Type Reaction with Chiral Ene Components" Synlett. 411-415 (1995)
• [Publications] Yukihiro Motoyama: "Asymmetric Catalysis of(Hetero)Diels-Alder Cycloadditions by a Modified Binaphthol-Derived Titanium Complex" Synlett. 967-968 (1995)
• [Publications] Masahiro Terada: "Periselective and Enantioselective Carbonyl-Ene Reaction of Isoprene with Fluoroalkyl Glyoxylate Catalyzed by Modified Binaphthol-Titanium Complex" J.Chem,Soc., Clem. Commun. 2391-2392 (1995)
• [Publications] Koichi Mikami: "Advances in Catalytic Processes" JAZ Press, Condon, 26 (1995)