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2017 Fiscal Year Research-status Report

保護基フリー合成を志向した炭素‐炭素結合形成反応の開発

Research Project

Project/Area Number 15K07851
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

清水 洋平  北海道大学, 理学研究院, 講師 (60609816)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords銅触媒 / 糖 / 保護基フリー
Outline of Annual Research Achievements

銅触媒を用いた無保護糖のプロパルギル化を精査した。置換基を有したアレニルボロネートを求核剤前駆体として用いても、立体選択的にプロパルギル化が進行することを昨年度に見出していたが、その選択性をさらに向上させることに成功した。銅塩の選択と添加剤であるホウ素化合物の選択が重要であり、適切な組み合わせを用いることで生成しうる4つの異性体のうち1種類をおよそ90%の選択性で得ることができる。適切な配位子を用いると、これとは別の異性体をやはりおよそ90%の選択性で得ることができ、配位子、銅塩、ホウ素化合物の選択によって立体異性体の高度な作りわけが可能になりつつある。同時に、適用範囲の拡大を目指し、求核剤前駆体のアレニルボロネートを各種合成している。
生成物からC3位置換シアル酸誘導体への変換にも取り組み、保護基を用いることなくシアル酸誘導体へと導くことに成功した。C3位無置換シアル酸の合成とは異なる合成経路が必要であり、アルキン末端ハロゲン化とオスミウム酸化のわずか2工程でシアル酸誘導体へと変換できる。現段階で精製条件の決定には至っていないが、粗生成物のNMRおよび質量分析により生成物を確認している。
昨年度見出していた1,4―エンインを求核剤前駆体として利用する銅触媒系を検討している際に、1,4-エンインからアレンへの異性化が進行することが分かった。さらに、銅触媒上に不斉キラル配位子を利用することによって、エナンチオ選択性の制御が可能であった。プロトン移動のみで進行する反応で、原子効率に優れたキラルアレン合成として有用である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

研究機関の異動があったため、その間満足な環境で研究を進めることができなかった。この間を除けば、進行状況は順調であった。

Strategy for Future Research Activity

C3位置換シアル酸誘導体の精製・単離条件の探索を進める。HPLCを用いた方法や、イオン交換樹脂の利用などを計画している。さらに、多様な置換アレニルボロネートを合成し、各種シアル酸誘導体の合成を試みる。

Causes of Carryover

昨年度途中に研究機関の異動があり、その間実験を進めることができない期間が生じたため。
研究機関の異動に伴い、ガラス器具などの消耗品や試薬類を新たに購入する必要があるため、これらの購入に使用する。

  • Research Products

    (17 results)

All 2018 2017

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Boron-Catalyzed Carboxylic Acid-Selective Aldol Reaction with Trifluoromethyl Ketones2018

    • Author(s)
      Ishizawa Kouhei、Nagai Hideoki、Shimizu Yohei、Kanai Motomu
    • Journal Title

      Chemical and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 66 Pages: 231~234

    • DOI

      10.1248/cpb.c17-00545

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] ホウ素・パラジウムハイブリッド触媒系を用いた官能基選択的不斉アリル転位反応の開発2018

    • Author(s)
      藤田大樹、山本倫広、森田雄也、清水洋平、金井求
    • Organizer
      日本薬学会 第138年会(金沢)
  • [Presentation] 銅触媒を用いたスチレンとイミンのエナンチオ・ジアステレオダイバージェントなホウ素導入カップリング反応の開発2018

    • Author(s)
      伊藤太亮、神崎倭、清水洋平、金井求
    • Organizer
      日本薬学会 第138年会(金沢)
  • [Presentation] 開環型逐次アルドール反応による 1,3-ポリオール合成法の開発2018

    • Author(s)
      神崎倭、清水洋平、金井求
    • Organizer
      日本薬学会 第138年会(金沢)
  • [Presentation] DDS を目的とした新規細胞内徐放型抗がん剤リンカーの開発2018

    • Author(s)
      伊藤 慧, 巽 俊文, 清水 洋平, 金井 求
    • Organizer
      日本薬学会 第138年会(金沢)
  • [Presentation] 一価銅触媒の特性を活かした化学選択的反応の開発2018

    • Author(s)
      清水洋平
    • Organizer
      日本化学会 第98春季年会(2018)
  • [Presentation] 銅触媒を用いた無保護糖の立体選択的プロパルギル化を経由す る 3 位置換シアル酸誘導体の短工程合成2018

    • Author(s)
      真島壮平・石澤公平・魏 暁峰・清水洋平・金井求
    • Organizer
      日本化学会 第98春季年会(2018)
  • [Presentation] ドラックデリバリーシステムを目的とした新規細胞内徐放型抗 がん剤リンカーの開発2018

    • Author(s)
      巽 俊文・伊藤 慧・清水洋平・金井 求
    • Organizer
      日本化学会 第98春季年会(2018)
  • [Presentation] 不飽和化合物と炭素求電子剤の触媒的ホウ素導入三成分カップリング反応の開発2017

    • Author(s)
      伊藤太亮、清水洋平、金井求
    • Organizer
      第15回次世代を担う有機化学シンポジウム
  • [Presentation] ホウ素/パラジウムハイブリッド触媒を用いた不斉アリル転位反応の開発 Asymmetric Allyl-Transfer Reaction by Boron-Palladium Hybrid Catalysis2017

    • Author(s)
      藤田大樹, 森田雄也, 山本倫広, 清水洋平, 金井求
    • Organizer
      第6回 JACI/GSCシンポジウム
  • [Presentation] 触媒の特性を活かした化学選択的反応の開発2017

    • Author(s)
      清水洋平
    • Organizer
      平成29年度若手研究者のためのセミナー
    • Invited
  • [Presentation] Boron-catalyzed nucleophilic activation of carboxylic acids2017

    • Author(s)
      Yohei Shimizu, Taiki Fujita, Yuya Morita, Tomohiro Yamamoto, Hideoki Nagai, Motomu Kanai
    • Organizer
      National Organic Symposium 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Copper-Catalyzed Enantio- and Diastereosective Borylative Coupling of Styrenes and Imines2017

    • Author(s)
      伊藤太亮、清水洋平、金井求
    • Organizer
      第64回有機金属討論会
  • [Presentation] 一価銅触媒による1,4-エンイン化合物の脱プロトン化とその利用2017

    • Author(s)
      清水洋平、魏暁峰、金井求
    • Organizer
      第64回有機金属討論会
  • [Presentation] 改変ビオチン-アビジン系を利用したプレターゲッティング法の開発2017

    • Author(s)
      伊藤慧、清水洋平、杉山暁、児玉龍彦、金井求
    • Organizer
      第61回日本薬学会関東支部大会
  • [Presentation] 一価銅触媒の特性を活かした化学選択的反応の開発2017

    • Author(s)
      清水洋平
    • Organizer
      第2回有機若手ワークショップ
    • Invited
  • [Presentation] ホウ素/遷移金属ハイブリッド触媒を用いた不斉アリル基転位反応2017

    • Author(s)
      清水洋平、藤田大樹、森田雄也、山本倫広、陳虹宇、金井求
    • Organizer
      第10回有機触媒シンポジウム

URL: 

Published: 2018-12-17  

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