光学活性β-ヘテロ-α-アミノ酸類の触媒的不斉合成法の開発

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09650935
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 桑野 良一 京都大学, 工学研究科, 助手 (20273477)
• Keywords: 触媒的不斉合成 / 不斉水素化反応 / ロジウム / 不斉配位子 / β-ヒドロキシ-α-アミノ酸

Research Abstract

光学活性β-ヒドロキシ-α-アミノ酸類はセリン、トレオニンといった必須アミノ酸としてのみならず、パーキンソン氏病の特効薬であるL-DOPS等の医薬品としても非常に価値の高い化合物群である。そこで、本研究では光学活性β-ヒドロキシ-α-アミノ酸のより効率の高い供給法の開発を目指して、β位が酸素官能基で置換されたα-アセトアミドアクリル酸エステルの高立体選択的な合成法の開発と、その光学活性ロジウム触媒による触媒的不斉水素化反応を試みた。
既知化合物である、β-ケト-α-アセトアミドカルボン酸エステルを水酸化ホウ素ナトリウムと反応させ,一旦β-ヒドロキシ-α-アミノ酸誘導体とし、ピバル酸塩化物でピバル酸エステルを合成した。さらに、次亜塩素酸第三ブチルで処理した後、脱ハロゲン化水素反応を行うことにより、(E)体のβ-オキシ-α-アセトアミドアクリル酸エステルを99/1以上の立体選択性で得た。また、β-ケト-α-アセトアミドカルボン酸エステルを水素化ナトリウムで処理し、対応するナトリウムエノラートを発生させた後、トリアルキルケイ素塩化物と反応させることにより、(Z)体のβ-オキシ-α-アセトアミドアクリル酸エステルを99/1以上の立体選択性で合成することに成功した。
ここで得られたβ-オキシ-α-アセトアミドアクリル酸エステルは、いずれも申請者等が開発したトランスキレート型不斉配位子TRAPのカチオン性ロジウム錯体を触媒とすることにより、非常に高いエナンチオ選択性(最高97%ee)で水素化された。また、(E)体の気質からはトレオ体の、(Z)体の気質からはエリトロ体の光学活性β-ヒドロキシ-α-アミノ酸誘導体が立体特異的に得られてきた。

Research Products

• [Publications] Ryoichi Kuwano: "Trans-Chelating Chiral Peralkyldiphosphine Ligands (R,R)-(S,S)-2,2"-Bis[1-(dialkylphosphino)ethyl]-1,1"-biferrocenes(AlkylTRAPs)and Their Transition Metal Complexes" Bulletin of the Chemical Society of Japan. 70. 2087-2822 (1997)