2価チタンによる連続分子間-分子内カップリング:一段階多結合生成反応

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14550819
• Research Institution: Kanagawa University
• Principal Investigator: 岡本 専太郎 神奈川大学, 工学部, 助教授 (00201989)
• Keywords: 低原子価 / チタン / 連続反応 / 環化反応 / ビシクロ化合物 / アルカロイド / ステロイド / ビタミンD3

Research Abstract

1,4-ジインとアリル化合物を2価チタン等価反応剤Ti(O-i-Pr)_4/2i-PrMgClと反応させると分子間-分子内で連続的に反応が進行し,対応する環化物を系中に生成する反応を見いだしている(J.Am.Chem.Soc.2001,123,4857-4858.)。これは、その後抄録誌(Chemtract 2001,631)に取り上げられた。
本研究では,この反応を基にして,反応の拡張および天然物合成等への応用利用を鋭意検討した。その結果,生成する5-5員環性チタン化合物を利用するさらなる炭素延長反応を見いだした。さらに,5-6員環性チタン化合物の生成を見いだした。
さらに,分子内-分子内のdomino型連続環化反応をみいだし,効率的なbicyclo環の構築法を開発した(投稿準備中)。
これらは,これまで例のない単一の金属活性種による連続分子間-分子内反応で,極めて効率性の高い反応である。
さらに,この化学の総合的な展開として,2価チタン等価反応剤による分子間あるいは分子内アリルカップリング反応の立体化学を明らかにし,新規ビシクロ環構築反応や不斉合成への展開を行った(J.Org.Chem.2002,67,1024-1026.Tetrahedron Lett.2002,43,6511-6514.Tetrahedron Lett.2003,44,653-657)。また,アルカロイドやステロイドCD環合成への応用を行った(Tetrahedron Lett.2002,43,8635-8637.Tetrahedron Lett.2003,44,2113-2115.J.Org.Chem.2003,68,9767-9772.Org. Lett.2003,5,523-525)。連続反応への足がかりとして,チタン-イミン錯体とアルキン類との反応による光学活性アリルアミンの合成法を開発した(Org.Lett.2003,5,2145-2149.)。

Research Products

• [Publications] Takeshi Hanazawa, Akiko Koyama, Kunio Nakata, Sentaro Okamoto: "New Convergent Synthesis of 1α,25-Dihydroxyvitamin D_3 and Its Analogues by Suzuki-Miyaura Coupling between A-ring and C,D-ring Parts"J.Org.Chem.. 68. 9767-9772 (2003)
• [Publications] Kohki Fukuhara, Sentaro Okamoto, Fumie Sato: "Asymmetric Synthesis of Allyl-and α-Allenylamines from Chiral Imines and Alkynes via (η^2-Imine)Ti(O-i-Pr)_2 Complexes"Organic Letters. 5. 2145-2149 (2003)
• [Publications] Takeshi Hanazawa, Akiko Koyama, Takeshi Wada, Eiko Morishige, Sentaro Okamoto, Fumie Sato: "Efficient Convergent Synthesis of 1α,25-Dihydroxyvitamin D_3 and Its Analogues by Suzuki-Miyaura Coupling"Organic Letters. 5. 523-525 (2003)
• [Publications] Yongcheng Song, Sentaro Okamoto, Fumie Sato: "An efficient synthesis of optically active (2R,3R)-2-methyl-3-[(1R)-1 -methylprop-2-enyl]cyclopentanone, a useful chiral building block for synthesis of vitamin D and steroids"Tetrahedron Letters. 44. 2113-2115 (2003)
• [Publications] Yongcheng Song, Sentaro Okamoto, Fumie Sato: "An efficient synthesis of optically active five- and six-membered cyclic compounds with selectable stereo-controls by a Ti(II)-mediated cyclization of chiral secondary 2,7-and 2,8-enyn-1-ol derivatives"Tetrahedron Letters. 44. 653-657 (2003)
• [Publications] Yongcheng Song, Sentaro Okamoto, Fumie Sato: "A concise asymmetric synthesis of 5,8-disubstituted indolizidine alkaloids. Total synthesis of (-)-indolizidine 209B"Tetrahedron Letters. 43. 8635-8637 (2002)
• [Publications] Yongcheng Song, Sentaro Okamoto, Fumie Sato: "Synthesis of carbo- and aza-bicyclo[4.3.0] and [4.4.0] compounds by Ti(II)-mediated cyclization of 2,7- or 2,8-enynyl-1 -ol derivatives"Tetrahedron Letters. 43. 6511-6514 (2002)
• [Publications] Subburaj Kandasamy, Sentaro Okamoto, Fumie Sato: "Development of New Chiral Building Blocks for Synthesis of Bicyclo [3.3.0]octane Compounds"J.Org.Chem.. 67. 1024-1026 (2002)