2価チタン錯体を用いる含窒素ヘテロ環化合物の効率的合成法

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09555284
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 佐藤 史衛 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (50016606)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高 原 東京工業大学, 生命理工学部, 教務職員 (70282853) ; 岡本 専太郎 東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (00201989) ; 占部 弘和 東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (10176745)
• Keywords: ヘテロ環化合物 / アミノ酸 / キノロン / ピロール / インドール / チタン / 求核アシル置換 / ビシクロ環

Research Abstract

2価チタン錯体(η^2-propene)Ti(OPr)_2Aを用いる含窒素ヘテロ環化合物の合成を検討し次の成果を得た。
1)アントラニル酸、ピロール-2-カルボン酸およびインドール-2-カルボン酸のN-不飽和アルキル誘導体とAの反応が容易に進行し、分子内求核アシル置換生成物を収率よく与えることを見出した。それゆえ、これまで例のない新しいキノロン、[1,2a]-ピロールおよび[1,2a]-インドール誘導体の合成法が確立できた。
天然より入手容易なα-アミノ酸をN-アリルおよびN-プロパルギル化した後、2価チタン等価体Aとの分子内求核アシル置換反応させることにより5員環および6員環-ヘテロ環状化合物が合成できることを見出した。N-プロパルギル誘導体との反応ではTi-アセチレン錯体を経由して環状のエノン化合物がえられ、一方N-アリル誘導体との反応ではTi-オレフィン錯体より環化し、β-チタナケトンを経て分子内カルボニル付加してビシクロ骨格のシクロプロパノール化合物が得られた。

Research Products

• [Publications] S.Okamoto, et al.: "Effcient and Practical Method for Synthesizing.N-Heterocyclic Compounds Using Intramolecular Nucleophilic Acyl Substitution Reactions Mediated by Ti (O-i-Pr)_4 /2i-PrMgX Reagent.Synthesis of Quinolones,Pyrroles,Indoles,and Optically Active N-Heterocycles Including Allopummotoxin Alkaloid 267A" J.Am.Chem.Soc.119,30. 6984-6990 (1997)
• [Publications] H.Urabe, et al.: "Intramolecular Cyclization of 2,7- or 2,8-Bis- unsaturated Esters Mediated by(η^2-Propene)Ti(O-i-Pr)_2 Facile Construction of Mono- and Bicyclic Skeletons with Stereoselective Introduction of a Side Chain.A Symhesis of d-Sabinene" J.Am.Chem.Soc.119,42. 10014-10027 (1997)
• [Publications] H.Urabe, et al.: "Ti(II)-Mediated Allenyne Cylization as a New Tool For Generation of Chiral Organotitanium Compounds. Asymmetric Generation of Cyclic Allyltitanium Reagents with No Chiral Auxiliary" J.Am.Chem.Soc.119,46. 11295-11305 (1997)
• [Publications] Y.Takayama, et al.: "Titanium(II)-Mediated Intramolecular Cyclization Reaction of 2,7- or 2,8-Bis-Unsaturated Carbonates and Acetates. A New and Efficient Method for Synthesis of Cycloalkane Compounds." Angew.Chem.109,8. 890-892 (1997)
• [Publications] Y.Takayama, et al.: "Titanium (II) -Mediated Intramolecular Cyclization Reaction of 2,7- or 2,8-Bis-Unsaturated Carbonates and Acetates. A New and Efficient Method for Synthesis of Cycloalkane Compounds." Angew.Chem.Int.Ed.Engl.36,8. 851-853 (1997)
• [Publications] Y.Gao, et al.: "In Situ Generation of Titanium-imine Complexes from Imines and Ti(OiPr)_4/2iPrMgX,and Their Reactions with Alkynes, Nitriles and Imines" SYNLETT. 12. 1353-1354 (1997)
• [Publications] S.Hikichi, et al.: "Efficient Synthesis of 7-,8- and 9-Membered Cyclic Allyltitanium Compounds and Their Stereoselective Addition Reaction with Aldehydes and Imines" Tetrahedron Lett. 38,16. 2867-2870 (1997)