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2011 Fiscal Year Annual Research Report

新規分子内配位型触媒の創製と実用的不斉合成法の開発

Research Project

Project/Area Number 11J06270
Research InstitutionNagoya Institute of Technology

Principal Investigator

原 範之  名古屋工業大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)

Keywords有機触媒 / ヘテロアレーンスルホニル基 / 分子内水素結合 / 脱炭酸マンニッヒ型反応 / 不斉四置換炭素
Research Abstract

近年、不斉有機触媒の開発が非常に広範囲に研究されているものの、以前に研究代表者が行ったような配位性官能基の導入による高機能性の発現を目指す不斉触媒の開発はあまり行われていなかった。そこで不斉有機触媒のさらなる高機能化を目指し、これまでに開発したヘテロアレーンスルホニル基を有するスルホンイミド型触媒の分子内相互作用の概念を他の不斉触媒に組み込むことによる機能性の向上を目指し、研究を行った。本研究の過程で、有機触媒を用いるイサチン類に対するマロン酸ハーフチオエステルの脱炭酸型アルドール反応を検討し、初のケトン類に対するエナンチオ選択的な反応の開発に成功するとともに、生理活性物質として期待される(-)-Fulastraminol Bへの誘導も行った。本研究は、論文投稿を始め学会でも高い評価を得ており、学会発表賞を受賞した。さらに研究を推し進め、キナアルカロイド類に対する分子内配位触媒の概念導入を行った。キナアルカロイド類に対するヘテロアリールスルホニル基の導入は世界初の試みであり、さらにこれまで困難とされていたケチミン類に対する脱炭酸型マンニッヒ反応に適用したところ、高いエナンチオ選択性で目的とするアミノオキシインドール骨格の合成に成功し不斉四置換炭素を構築することができた。本反応の有用性を示す例として、逆流性食道炎改善薬として期待される生理活性物質AGO41Rへの誘導も効率的に行い、特許取得及び論文投稿中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

研究目的の仮説通り、新規の分子内配位型触媒を合成しこれまでに困難とされてきたケチミン類に対する不斉反応に適用したところ効率的に反応を進行させることができた。さらに有用な医薬品候補化合物へも誘導することができた点も評価できる。

Strategy for Future Research Activity

分子内配位型触媒の活性化能の一端を示すことができたため、引き続き触媒の合成に注力する。また合成した触媒の活性化能を見るため医薬品合成に繋がるにも関わらずこれまでに高い立体選択性が得られていない四置換不斉炭素構築に焦点をあてケチミン,ケトン-イサチン類に対する不斉反応を中心に展開する予定である。

  • Research Products

    (11 results)

All 2011

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (9 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Orgaocatalytic Enantioselective Decarboxylative Addition of Malonic Acids Half Thioesters to Isatins2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Yasuhiro Funahashi, Norio Shibata
    • Journal Title

      Advanced Synthesis & Catalysis

      Volume: 353 Pages: 2976-2980

    • DOI

      10.1002/adsc.201100410

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Organocatalytic Decarboxylative Addition of Malonic Acids Half Thioesters to Isatins : First Enantioselective Synthesis of (-)-Flustraminol B2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Norio Shibata
    • Organizer
      International Symposium on Catalysis and Fine Chemicals 2011 (C&FC 2011)
    • Place of Presentation
      Nara Prefectural New Public Hall
    • Year and Date
      20111204-20111208
  • [Presentation] Organocatalytic Enantioselective Decarboxylative Addition of Malonic Acids Half Thioesters to Isatins2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Norio Shibata
    • Organizer
      8th AFMC International Medicinal Chemistry Symposium "Frontier of Medicinal Science" (AIMECS 11)
    • Place of Presentation
      KEIO PLAZA HOTEL TOKYO
    • Year and Date
      20111129-20111202
  • [Presentation] Enantioselective Aldol Condeasation between Thioesters and isatins2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Norio Shibata
    • Organizer
      10th International Symposium on Organic Reactions (ISOR10)
    • Place of Presentation
      Keio University
    • Year and Date
      20111121-20111124
  • [Presentation] イサチンへの有機触媒的脱炭酸型アルドール反応の開発2011

    • Author(s)
      原範之・中村修一・柴田哲男
    • Organizer
      第1回CSJ化学フェスタ-2011世界化学年記念大会-
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      20111113-20111115
  • [Presentation] ケトン類に対する脱炭酸型不斉アルドール反応の開発:(-)-Fulastraminol Bの不斉合成2011

    • Author(s)
      原範之・中村修一・柴田哲男
    • Organizer
      第42回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      信州大学
    • Year and Date
      20111105-20111106
  • [Presentation] Organocatalytic Enantioselective Decarboxylative Addition of Malonic Acids Half Thioesters to Isatins2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Norio Shibata
    • Organizer
      The Second International Symposium on Process Chemistry (ISPC 2011)
    • Place of Presentation
      京都国際会議場
    • Year and Date
      20110810-20110812
  • [Presentation] 有機触媒を用いるイサチンへの脱炭酸型不斉アルドール反応の開発2011

    • Author(s)
      原範之・中村修一・柴田哲男
    • Organizer
      第4回有機触媒シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京理科大学
    • Year and Date
      20110810-20110812
  • [Presentation] ヘテロアレーンスルホニル基を有する不斉有機触媒を用いたトリハロメチルケトン類へのエナンチオ選択的アルドール反応2011

    • Author(s)
      原範之・田村亮太・中村修一
    • Organizer
      Symposium on Molecular Chirality 2011
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      20110520-20110521
  • [Presentation] Organocatalytic Enantioselective Aldol condensation between Malonic Acids Half Thioesters and Isatins2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hara, Shuichi Nakamura, Norio Shibata
    • Organizer
      Nagoya University Joint Symposia GLOBAL COE-RCMS INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON ORGANIC CHEMISTRY AND 8TH YOSHIMASA HIRATA MEMORIAL LECTURE
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2011-11-29
  • [Patent(Industrial Property Rights)] ヘテロアレーンスルホニル化キナアルカロイドアミン触媒でおよびこれを用いるβ-アミノカルボニル化合物の製造方法2011

    • Inventor(s)
      中村修一・柴田哲男・原範之・田村亮太・佐野正英
    • Industrial Property Rights Holder
      中村修一
    • Industrial Property Number
      特願2011-263235
    • Filing Date
      2011-12-01

URL: 

Published: 2013-06-26  

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