• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2017 Fiscal Year Research-status Report

エージング金属錯体の新規反応性開拓研究

Research Project

Project/Area Number 16K18849
Research InstitutionHealth Sciences University of Hokkaido

Principal Investigator

阿部 匠  北海道医療大学, 薬学部, 助教 (80453273)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2020-03-31
Keywordsエージング / 金属錯体 / タンデム反応 / ワンポット反応 / カスケード反応 / iheyamine A / 脱水型マンニッヒ反応 / リッター型反応
Outline of Annual Research Achievements

遷移金属錯体は高価であるので、古くなった金属錯体(エージング金属錯体)の有効利用はグリーンケミストリーの観点から、検討する価値が高い。これまでに報告されたエージング金属錯体の反応例は少なく、新規反応性発見の可能性が期待できる。そこで本研究課題では、エージング金属錯体の有効利用と新規反応性開拓を両輪として研究を遂行する。
前年度までに得られた知見を以下に示す。

1) エージング金属錯体の検討中に、含水のルイス酸性を示すインジウム錯体(潮解していても問題ない)が2-ヒドロキシインドリンを基質とする脱水型マンニッヒ反応に適用可能であることを見出した。さらに、本反応を利用したアゼピノビスインドールアルカロイド iheyamine Aの全合成を達成した。iheyamine Aの全合成は世界で二例目であり、最短かつ誘導体合成にも応用可能な合成経路である。同様なインドールアルカロイドは複数あり、いずれも今だに全合成は達成されていない。本手法を用いるこれらアルカロイドの全合成が期待できる。

2)酸化銅を用いるニトリルとアントラニル酸のRitter型カスケード反応によるキナゾリンの新規合成法の開発に成功した。空気中で反応が進行するため、実験操作が容易である。本法はインドール基質にも適用できることを確認したので、インドールアルカロイド合成に展開が期待される。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

エージング金属錯体の検討中に、含水のルイス酸性を示すインジウム錯体が2-ヒドロキシインドリンを基質とする脱水型マンニッヒ反応に適用可能であることを見出した。潮解していても問題なく反応が進行するどころか、非水条件では収率が大幅に低下することが判明した。これら知見により、斬新な合成経路の立案が可能となり、iheyamine Aの全合成を短工程、短時間で達成できた。
本手法を用いれば、類似のインドールアルカロイドの逆合成に新しい結合切断パターンを導入できる。

Strategy for Future Research Activity

インジウム錯体が2-ヒドロキシインドリンを基質とする脱水型マンニッヒ反応に適用可能であることを見出したので、ルイス酸性に着目し、含水溶媒で適用できる変換反応の開発を継続して行う。
また、前年度の全合成のように開発途上の新規反応を利用して、天然物合成を随時模索検討する。これらは前年度同様に同時並行して行う。

Causes of Carryover

(理由)
研究が当初予定より順調に推移したため、予定していた消耗品の溶媒、試薬などを購入する必要がなくなったため次年度使用額が生じた。
(使用計画)
次年度は、全合成を完遂するために大量の原料・試薬・要害が必要になる。これらの購入に充てる予定である。

  • Research Products

    (21 results)

All 2018 2017

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (13 results)

  • [Journal Article] Synthesis of Phaitanthrin E and Tryptanthrin through Amination/Cyclization Cascade2018

    • Author(s)
      Takumi Abe, and Masaru Terasaki
    • Journal Title

      Helv. Chm. Acta

      Volume: 101 Pages: e1700284

    • DOI

      10.1002/hlca.201700284

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dehydrative Mannich-type Reaction for the Synthesis of the Azepinobisindole Alkaloid Iheyamine A2018

    • Author(s)
      Takumi Abe, and Koji Yamada
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 20 Pages: 1469-1472

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.8b00330

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nazarov Cyclization of an Indolyl Vinyl Ketone Promoted by Acetyl Chloride and Sodium Iodide: Formal Synthesis of Bruceolline E2018

    • Author(s)
      Takumi Abe
    • Journal Title

      Heterocycles

      Volume: 96 Pages: 4900-500

    • DOI

      10.3987/com-18-13866

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Radical Cyclizations of Aryl Bromides for Synthesis of Cyclopenta[b]indoles from Vince Lactam2018

    • Author(s)
      Takumi Abe, Tsuyoshi Morita, and Koji Yamada
    • Journal Title

      Heterocycles

      Volume: 97 Pages: in press

    • DOI

      10.3987/com-17-s(t)15

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Double “Open and Shut” Transformation of g-Carbolines Triggered by Ammonium Salts: One-Pot Synthesis of Multiheterocyclic Compounds2018

    • Author(s)
      Takumi Abe, Haruka Shimizu, Shiori Takada, Takahiro Tanaka, Mai Yoshikawa, and Koji Yamada
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 20 Pages: 1589-1592

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.8b00332

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An Ullmann N-Arylation/2-Amidation Cascade by Self-Relay Copper Catalysis: One-pot Synthesis of Indolo[1,2-a]quinazolines2017

    • Author(s)
      Takumi Abe, Yuka Takahashi, Yuki Matsubara, and Koji Yamada
    • Journal Title

      Organic Chemistry Frontiers

      Volume: 4 Pages: 2124-2127

    • DOI

      10.1039/C7QO00549K

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] C4 Pictet-Spengler Reactions for the Synthesis of Core Structures in Hyrtiazepine Alkaloids2017

    • Author(s)
      Takumi Abe, Tomohiro Haruyama, and Koji Yamada
    • Journal Title

      Synthesis

      Volume: 49 Pages: 4141-4150

    • DOI

      10.1055/s-0036-1588438

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 2-Hydroxyindoline-3-triethylammonium Bromide: A Reagent for Formal C3-Electrophilic Reactions of Indoles2017

    • Author(s)
      Takumi Abe, Takuro Suzuki, Masahiro Anada, Shigeki Matsunaga, and Koji Yamada
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 19 Pages: 4275-4278

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.7b01940

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 酸化銅を用いたジベンゾジアゾシンのワンポット合成2018

    • Author(s)
      阿部 匠、木田恒志郎、山田康司
    • Organizer
      日本薬学会第138年会
  • [Presentation] Phaitanthrin E異性体の合成2018

    • Author(s)
      高橋侑加、松原裕希、山田康司、阿部匠
    • Organizer
      日本薬学会第138年会
  • [Presentation] Ullmannアリール化/2-アミド化カスケード反応の開発2018

    • Author(s)
      松原裕希、高橋侑加、山田康司、阿部匠
    • Organizer
      日本薬学会第138年会
  • [Presentation] アゼピノインドールアルカロイドの短工程合成研究2018

    • Author(s)
      山田康司、阿部 匠
    • Organizer
      日本薬学会第138年会
  • [Presentation] イミノケテンのRitter型カスケードの開発2017

    • Author(s)
      木田恒志郎、山田康司、 阿部匠
    • Organizer
      日本薬学会北海道支部第144回例会
  • [Presentation] ブレンステッド酸触媒カスケードを利用したphaitanthrin Eの迅速合成2017

    • Author(s)
      阿部匠、木田恒志郎、 山田康司
    • Organizer
      日本薬学会北海道支部第144回例会
  • [Presentation] アゼピノインドールアルカロイドhyrtioreticulin C, Dの簡便合成2017

    • Author(s)
      若林俊、早坂充希、高田嘉一、阿部匠、山田康司
    • Organizer
      日本薬学会北海道支部第144回例会
  • [Presentation] Iheyamine A骨格の合成研究2017

    • Author(s)
      門馬美佳、谷口香織、阿部匠、山田康司
    • Organizer
      日本薬学会北海道支部第144回例会
  • [Presentation] C4 Pictet-Spengler反応を用いるアゼピノインドールアルカロイドの合成2017

    • Author(s)
      山田康司、阿部匠
    • Organizer
      第59回天然有機化合物討論会
  • [Presentation] アゼピノインドール骨格の簡便合成とアルカロイド合成への応用2017

    • Author(s)
      山田康司、阿部 匠
    • Organizer
      第47回複素環化学討論会
  • [Presentation] インドール-3-カルボン酸メチルの2-アミノ化/環化カスケード反応の開発2017

    • Author(s)
      阿部 匠、山田康司
    • Organizer
      第47回複素環化学討論会
  • [Presentation] Ritter型カスケード反応を用いるキナゾリノンとジアゾシンの簡便合成2017

    • Author(s)
      阿部 匠、木田恒志郎、山田康司
    • Organizer
      第43回 反応と合成の進歩シンポジウム
  • [Presentation] インドール-2,3-エポキシド等価体の合成と求核試薬との反応2017

    • Author(s)
      山田康司、鈴木拓郎、穴田仁洋、松永茂樹、阿部 匠
    • Organizer
      第43回 反応と合成の進歩シンポジウム

URL: 

Published: 2018-12-17  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi