2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of chiral organocatalyst utilizing "distal group participation"
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15K05495
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
工藤 一秋 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (80251669)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 有機分子触媒 / 不斉触媒 / ペプチド / Baylis-Hillman反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，Pro-D-Pro-Aib-Tyr-Hisという配列を含むペプチド触媒によるa,b-不飽和アルデヒドへのマイケル付加反応において，Ｎ末端のProが基質とイミニウム塩を形成して活性化し，これに対し5残基目のHis側鎖のイミダゾールが平衡的に付加・脱離を繰り返すことによる反応中間体の安定化が，反応全体の加速につながることを見出したことに端を発する。前年までは，これを加水分解反応における速度論的光学分割へと応用することを試みたが，期待した結果は得られなかった。そこで，視点を変えて別の反応について遠隔基関与による反応加速・立体制御を試みることとした。
上述の通り，本研究の端緒となった触媒的マイケル付加反応では，イミダゾールによる可逆的な付加・脱離が関与するが，一時的な付加によって生じる生成物がエナミンであることに着目し，これを求核剤として利用するBaylis-Hillman反応を行うこととした。予備的な実験においてPro-D-Pro-Aib-Tyr-Hisを含むペプチドでは触媒能が見られなかったが，これは，エナミン中間体が安定すぎるためであり，Hisを3-MeHisにして中間体をカチオン種とすることで適度な反応性を持たせることができるものと考え，反応を行ったところ，有意に反応を加速することが分かった。そこで，昨年これまでに見出された含Hisペプチド触媒のHis部分を3-MeHisに置き換えたものを種々調整し，これを分子間Baylis-Hillman反応に適用した。その結果，一定の加速効果が見られたものの，立体選択性については期待したような結果が得られなかった。これは，立体選択性の発現機構が中間体への求電子剤の接近の方向とその向きに依存しており，その制御が困難なためと考えられた。
現在，この問題を解決するべく分子内Baylis-Hillman反応へと展開を行っている。
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Research Products
(7 results)
