Development of regio and stereoselective intramolecular cyclization reactions and their applications to total synthesis of natural products

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K05473
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 33020:Synthetic organic chemistry-related
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: Matsuo Jun-ichi 金沢大学, 薬学系, 教授 (50328580)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 炭素ー炭素結合開裂 / 環化付加反応 / シクロブタノン

Outline of Final Research Achievements

Formal [4+4] cycloaddition reactions of 3-ethoxycyclobutanones and 1-trialkylsilyloxy-1,3-butadienes were developed. Also, formal [4+2] cycloadditions of cyclobutan-1,3-diones and aldehydes were developed.
A new method for the synthesis of medium-sized cyclic compounds was developed by retro-aldol reaction/intramolecular Michael reactions of 3-hydroxy-3-vinylcycloalkanones. Moreover, catalytic direct intermolecular tandem Michael/aldol reactions of pronucleophile, Michael acceptors, and aldehydes were developed.

Free Research Field

有機合成化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

炭素8員環構造はタキソールなど現在医薬品として用いられている化合物中にもみられる構造であるが、8員環環化が一般に起こりにくいことから、8員環化合物の効率的な合成は、困難であることが知られている。
本研究において、シクロブタノンとジエンとの[4+4]形式での反応および6員環からの2炭素増炭による方法によって、8員環構造を効率的に構築する新方法を見出したことは、今後の医薬品開発に有益な方法を提供し、より迅速な医薬品探索やより安価な手法での医薬品供給に繋がる。