2016 Fiscal Year Research-status Report
バイメタリックな触媒による同時活性化を鍵とするアミドの不斉炭素-炭素結合形成反応
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16K18857
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| Research Institution | Microbial Chemistry Research Foundation |
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Principal Investigator |
齊藤 誠 公益財団法人微生物化学研究会, 微生物化学研究所, 研究員 (10772866)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 協奏機能型触媒 / アリル化 / 触媒的不斉合成 / 含フッ素化合物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、銅触媒による7-アザインドリンアミドのエノラート中間体、および別個の遷移金属触媒による活性種が独立に発生・共存する系のデザイン、且つそれに基づいた同アミドの触媒的不斉炭素-炭素結合形成反応の開発を行っている。平成28年度においては、銅・パラジウムからなるバイメタリックな触媒系による、α-トリフルオロメチルアミドの不斉αアリル化反応の開発に成功した。
すなわち、パラジウム・Xantphos錯体、銅・Walphos錯体からなる触媒存在下、7-アザインドリンアミドおよびアリル炭酸エステルとの反応を検討した結果、求電子剤であるπアリルパラジウム種および求核剤であるキラル銅エノラート種の触媒的同時発生を経たアリル化反応が進行し、目的の直鎖型α-アリル化体を高エナンチオ選択的に得ることができた。さらに反応生成物をNISおよび塩基で処理することで、1ポットでα-CF3-シクロプロパンカルボン酸誘導体へと変換することにも成功した。
本反応は、1)本来反応性に乏しいとされるアミド化合物の温和な条件下での触媒的αアリル化、2) 2種の遷移金属・ホスフィン錯体を別個の活性化様式に完全に特化させることに成功した、学術的に興味深い例である。また、数種類の異なるα-CF3カルボニル化合物をエナンチオ選択的に合成する有用な手法を提供するものであり、医薬品合成におけるフッ素アナログの創製という観点からも意義深いものである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
求核剤であるキラル銅エノラート・求電子剤であるπアリルパラジウムの触媒的同時発生、さらに２種の触媒的中間体の反応によるアリル化体の生成まで予測通り進行する反応系を１つ完成させることができた点に関しては、研究計画に沿った研究を順調に行うことができていると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度の銅・パラジウム系を用いた検討においては直鎖型の生成物が完璧な選択性で得られた。一方で分枝状の生成物を得るための試みに関しては満足のいく結果が得られていないため、当該年度はこれら２種の作り分けに関する検討を行っていきたい。アリル炭酸エステルの活性化にルテニウム触媒を用いた際、少量ではあるが目的物が得られることを確認しており、この結果を端緒として反応条件を検討していく予定である。
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| Causes of Carryover |
当初想定していた以上に高価な不斉配位子を多く購入することなく高い不斉収率を得ることができたため、当該年度において余剰金額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度においてはパラジウム以上に高価な金属であるルテニウム・イリジウムを触媒として用いる予定であり、前年度に生じた余剰に関してはこれらの購入に使用する予定である。
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