ケイ素をスピロ中心にもつ光学活性スピロ化合物の触媒的不斉合成

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09750950
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 山口 茂弘 京都大学, 化学研究所, 助手 (60260618)
• Keywords: スピロ化合物 / スピロシラン / 触媒的不斉合成 / 分子内ヒドロシリル化 / π電子系化合物 / 自己集合

Research Abstract

本研究は,ケイ素をスピロ中心にもつ軸不斉スピロ化合物「スピロシラン」の触媒的不斉合成法の開発を目的とする.すなわち,分子内に二つのオレフィンと二つのSi-H結合をもつビス(アルケニル)ジヒドロシランを出発原料として用いたRh(I)錯体を触媒とする二段階不斉分子内ヒドロシリル化により光学活性スピロ骨格の構築を行う.いくつかのタイプの基質を用いて検討し,不斉配位子および触媒系,環員数などの諸要因について統括的に評価することにより,スピロシランの不斉合成法の確立を目指すものである.本年度は,以下の2点について検討した.
1.光学活性2,5-ジチエニルシロールの合成の試み
基質として2,5-ジチエニルシロールを基本骨格としてもつビス(アルケニル)ジヒドロシランを設計した.これを原料とする不斉分子内ヒドロシリル化により,2,5-ジチエニルシロールのπ共役平面がキラルに制御されたπ電子系の構築が可能になるものと期待される.この基質の合成には,多段階合成が必要であり,現在その合成について検討中である.
2.光学活性スピロシランの応用:自己集合によるキラルナノ構造の構築
すでにビス(アルケニル)ジヒドロシランの不斉分子内ヒドロシリル化により,チオフェン環が縮環した5-シラスピロ[4.4]ノナン誘導体の触媒的不斉合成を達成している.この光学活性スピロ化合物のマテリアルサイエンスへの応用の可能性を示すことを目的に,スピロシランを構成素子として用いたナノ組織体の構築について検討した.5-シラスピロ[4.4]ノナン誘導体の官能基化により得られるスピロシランジカルボン酸が,その結晶構造において,光学活性ならせん構造を持つ1次元ネットワークを形成することが明らかとなった.