Development of Catalytic Asymmetric Electrocyclic Reaction by Twisting Substrate

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K08154
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Chemical pharmacy
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: Harada Shinji 千葉大学, 大学院薬学研究院, 助教 (10451759)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 不斉触媒 / らせん状変形 / ニッケル触媒 / ヒドロカルバゾール / インドール / ７員環合成 / ８員環合成

Outline of Final Research Achievements

The target of this project was the development of new synthetic methods for the construction of carbocycles. Carbocycles are seen in the structure of clinical drugs and biologically active compounds.
We have developed our original chiral nickel catalyst which twists the coordinated molecule. With the use of this catalyst and its structural information, we achieved stereoselective construction of 6-membered ring. It was applied to the enantioselective synthesis of carbazole skeletons.
We developed the stereoselective construction of 5-membered ring by using chiral copper catalyst. We also achieved the indium-catalyzed 7-membered ring formation. 8-Membered ring construction was just developed by using ytterbium catalyst, and we are now preparing the manuscript for publication.

Free Research Field

有機合成化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

今回の成果は分子のらせん状ねじれを利用した新しい環状分子の構築法の開発である。らせん状ねじれによって環状構造を形成しやすくするという方法論が広く一般的に有機合成に利用できる可能性を広めた。また、一般的に構築が難しいとされる７員環以上の大きさの環構築にも取り組み、７員環と８員環構築法を開発した。いずれも共通の５炭素ユニットを原料として用いており、それぞれ２炭素もしくは３炭素ユニットと組み合わせた。組み合わせるユニットの炭素数を変えることで様々な大きさの環への適用拡大が期待できる。有機合成化学上の意義に留まらず、医薬化学への貢献にも繋がる成果である。