2012 Fiscal Year Annual Research Report
光学活性トリアミノイミノホスホランを触媒とする官能性キラル素子合成プロセスの開発
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11J10344
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
中村 慎司 名古屋大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | 有機触媒 / イミノホスホラン / 不斉合成 |
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| Research Abstract |
近年、環境負荷の小さい合成プロセス開発への要請の高まりを受けて光学活性有機分子触媒に関する研究が爆発的に進展する中で、有機塩基を触媒とする反応開発は一つの核となる研究領域である。本研究は、光学活性有機塩基としては最も強い塩基性を示す[55]-P-スピロ型キラルトリアミノイミノホスホランを触媒として、既存の反応系を凌駕する基質適用範囲を目指した反応開発を行う点に第一の特徴がある。また、反応点に加えて官能基を持つ化合物を基質とし、キラル素子を効率的に与える触媒プロセスの開発に注力し、本触媒の力量を明確にすることを目的とする。当該年度は、一昨年度に引き続きイミノボスホランを触媒とするα,β-不飽和テトラゾリルスルホンへのニトロアルカンの不斉共役付加反応について検討を行った。本反応生成物のスルホン部位はJulia-Kocienskiオレフィン化により種々のアルケンへと変換可能であり、一般に合成が困難なニトロ基近傍に官能基を持たないキラルなニトロアルカンが簡便に得られることが期待できるため、魅力的な合成手法である。反応条件を最適化した結果、キラルイミノホスホラン触媒が広範な基質に対して高い立体選択性を示すことを見出した。現在は、生成物をキラルニトロアルケンへと導くためのJulia-Kocienskiオレフィン化の条件を検討している。加えて、本イミノホスホラン分子の強塩基性を利用する触媒的転位反応の開発に取り組んだ。これまで、有機塩基を触媒とする転位反応はほとんど知られていないが、探索の結果、新しい不斉[2,3]一転位反応を見出した。現段階ではその効率および立体選択性は不十分であるが、触媒構造並びに反応条件の最適化を行うことで問題の解決を図りたい。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ビニルスルホンへのニトロアルカンの不斉共役付加反応では、触媒構造と基質導入法を詳細に検討し、反応収率並びに立体選択性が改善できた。また、引き続くJulia-Kocienskiオレフィン化においても、目的のキラルニトロアルカンを立体選択性を損なうことなく得ることに成功している。加えて新たな[2,3]-転位反応が本触媒存在下で進行することを見出した。
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| Strategy for Future Research Activity |
触媒の構造の更なる微細修飾を行い、ビニルスルホンへのニトロアルカンの不斉共役付加反応の立体選択性の向上を図る。また、キラルニトロアルカンを得るためのJulia-Kocienskiオレフィン化の反応条件を最適化する。新たに見出した[2,3]-転位反応においては、適切な触媒構造と反応条件を探索し、実用に耐えうるプロセスへと磨き上げる。
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