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2008 Fiscal Year Annual Research Report

新規医薬骨格の短工程合成を指向した不斉触媒

Research Project

Project/Area Number 19390004
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

金井 求  The University of Tokyo, 大学院・薬学系研究科, 准教授 (20243264)

Keywords銅触媒 / 還元的Mannich反応 / ケトイミン / アミノ酸 / 触媒的不斉合成 / 共役還元 / ヘテロDiels-Alder型反応 / 金属交換
Research Abstract

キラル銅触媒を用いた、α,β-不飽和エステルとケトイミンとの間の還元的Mannich反応を開発した。本反応は、様々な医薬リードの合成に有用なβ,β,α-アミノ酸合成の基盤反応となりうる。まず、触媒として酢酸銅-トリフェニルホスフィン錯体、還元剤としてピナコールボランを用いる、基質一般性の高い、高ジアステレオ選択的な反応条件を確立した。この条件を基盤として、キラルホスフィン配位子を用いて不斉触媒化をおこなったが、有意なエナンチオ選択性は発現できなかった。そこで還元剤としてトリエトキシシランを用いたところ、DIFLUORPHOSを不斉配位子とすることにより、高いエナンチオおよびジアステレオ選択性を発現できることを見出した。ピナコールボランを還元剤としたときには、銅触媒関与によるα,β-不飽和エステルの共役還元の後に、銅エノラートからの金属交換によって生じたホウ素エノラートの反応性が高いために、アキラルなホウ素エノラートからのMannich反応が進行して、エナンチオ選択性の発現が見られなかったものと考えられる。それに対してシラシを還元剤としたときには、共役還元の結果生成するキラルな銅エノラートからの不斉Mannich反応が、エノラートのケイ素にようトラップに優先して進行するために、高いエナンチオ選択性が得られたものと考えている。また、Danishefsky型シロキシジエンを求核剤として用い、キラル銅触媒によるケトンに対する触媒的不斉ヘテロDiels-Alder型反応を開発した。シロキシジエンからの金属交換による求核剤の触媒的活性化が、この反応では促進の鍵となっている。いずれの反応とも世界初の達成であり、今後の医薬リード合成への展開が期待される。

  • Research Products

    (11 results)

All 2009 2008

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Cu(I)-catalyzed asymmetric allylation of ketones and ketimines2008

    • Author(s)
      Kanai, M.;Wada, R.;Shibuguchi, T.;shibasaki, M.
    • Journal Title

      Pure and Applied Chemsitry 80

      Pages: 1055-1062

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Asymmetric Synthesis of Tertiary Alcohols and α-Tertiary Amines viaCu-Catalyzed C-C Bond Formation to Ketones and Ketimines2008

    • Author(s)
      Shibasaki, M. and Kanai, M.
    • Journal Title

      Chem. Rev. 108

      Pages: 2853-2873

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Asymmetric Reductive Mannich Reaction to Ketimines Catalyzed by a Cu(I) Complex2008

    • Author(s)
      Du, Y.; Xu, W.; Shimizu, Y.; Oisaki, K.; Kanai, M.; Shibasaki, M.
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc. 130

      Pages: 16146-16147

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cu(I)-Catalyzed Hetero-Diels-Alder Reaction between Danishefsky-Type Siloxy Dienes and Ketones2008

    • Author(s)
      Chen, I.-H.; Oisaki, K.; Kanai, M.; Shibasaki, M.
    • Journal Title

      Org. Lett. 10

      Pages: 5151-5154

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Cu(I)-Catalyzed Hetero-Diels-Alder Reaction between Danishefsky-Type Siloxy Dienes and Ketones2009

    • Author(s)
      I-Hon Chen, KounosukeOisaki, Motomu Kanai, and Masakatsu Shibasaki
    • Organizer
      日本薬学会 第129年会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館
    • Year and Date
      2009-03-26
  • [Presentation] 不斉四置換炭素構築型触媒的還元的Mannich型反応の開発2009

    • Author(s)
      杜=、Li-WenXu、清水洋平、生長幸之助、金井求、柴崎正勝
    • Organizer
      日本薬学会 第129年会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館
    • Year and Date
      2009-03-26
  • [Presentation] The Synthesis of Novel Chiral Macrocyclic Phosphine and Its Application in Copper-catalyzed Allylation of Ketones2009

    • Author(s)
      Li-WenXu, Kounosuke Oisaki, Motomu Kanai, and Masakatsu Shibasaki
    • Organizer
      日本薬学会 第129年会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館
    • Year and Date
      2009-03-26
  • [Presentation] Copper (I) Catalyzed Synthesis of β-Hydroxy-α-amino Acid Derivatives under Mild Reaction Conditions:Toward the Snthesis of Zanamivir2009

    • Author(s)
      L. Drouin, Y. Morikawa, S. Sakaoka, M. Kanai, M. Shibasaki
    • Organizer
      日本薬学会 第129年会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館
    • Year and Date
      2009-03-26
  • [Presentation] Copper (I) Catalyzed Asyrrimetric Decarboxylative Mannich-Type Reaction2009

    • Author(s)
      Yin Liang, M .Kanai, M. Shibasaki
    • Organizer
      日本薬学会 第129年会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館
    • Year and Date
      2009-03-26
  • [Presentation] Cu(I)-Catalyzed Asymmetric Tetrasubstituted Carbon Synthesis2008

    • Author(s)
      Motomu Kanai,Kounosuke Oisaki, Masakatsu Shibasaki
    • Organizer
      Asian Core Program, "Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia"
    • Place of Presentation
      中国杭州
    • Year and Date
      2008-10-22
  • [Presentation] 不斉触媒の高次機能化2008

    • Author(s)
      金井求
    • Organizer
      第4回特定領域研究「協奏機能触媒」公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2008-06-13

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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