2018 Fiscal Year Annual Research Report

Development of hydrogen bond-donating asymmetric Lewis acid catalyst for control of multiple selectivities

Research Project

Project/Area Number	17H07164
Research Institution	Rikkyo University
Principal Investigator	堤亮祐立教大学, 理学部, 助教 (90801697)
Project Period (FY)	2017-08-25 – 2019-03-31
Keywords	有機合成化学 / 不斉合成 / ルイス酸
Outline of Annual Research Achievements	有機合成技術が著しく進歩した現在においても、反応の化学・位置・立体といった様々な選択性を思いのままにコントロールするのはいまだに困難である。本研究は、基質を強力に活性化するルイス酸触媒作用に柔軟な水素結合を組み合わせる「水素結合供与部位を有する配位子設計」により、多様な選択性を自在に制御可能な分子触媒を開発することを目的としている。前年度に見出したγ-ブテノリドとα-ケトエステルのα位選択的付加反応について、立体選択性の向上を目指した検討を行った。立体選択性が発現しない原因は、触媒構造の自由度が高過ぎることおよび触媒中の水素結合供与部位が適切に基質を認識できていないことにあると推測した。そこで、本年度は、より剛直な母骨格の選択と水素結合供与官能基のスクリーニングを指針として触媒構造を検討した。しかし、いずれの場合も位置選択性は低下し、当初見出した触媒構造がα位選択性発現に重要であることがわかった。一方、本研究の当初の計画である分子認識部位としての水素結合供与官能基を持つキラルルイス酸の開発にも引き続き取り組んだ。今回、金属の配位子として汎用される2,2'-ビピリジン骨格に対し、ウレアを有するキラル側鎖を導入した不斉配位子を新たに設計し、その合成経路を確立した。合成した本配位子の触媒機能を評価するため、種々の反応を検討したところ、不斉Henry反応を始めとする種々の反応が中程度の立体選択性で進行することを見出した。
Research Progress Status	平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	平成30年度が最終年度であるため、記入しない。