2022 Fiscal Year Annual Research Report
Design of Chiral Sulfide Catalysts for Direct Precise Transformations of Alkenes
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19K05480
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
白川 誠司 長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(環境), 准教授 (60459865)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 有機分子触媒 / 不斉合成 / グリーンケミストリー / 有機合成化学 / プラネタリーヘルス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに開発したキラル二官能性スルフィド触媒を利用し、有用光学活性化合物の精密合成への更なる展開を図った。ヒドロキシ基を有するキラル二官能性スルフィド触媒を、アルケニルカルボン酸のブロモラクトン化を介した光学活性スピロラクトン合成へと適用した。触媒構造の効果、臭素化剤の効果、反応溶媒の効果などを詳細に検討した結果、光学活性スピロラクトン生成物を良好な立体選択性で得ることが可能な触媒反応系の構築に成功した。また、本触媒の反応機構および反応中間体の立体構造についての考察を行った。さらに、得られた生成物の誘導化を検討し、光学活性スピロラクトン化合物ライブラリを構築することができた。光学活性スピロラクトン化合物は、医薬品の構造に見られる重要な骨格であり、今回構築した、光学活性スピロラクトン化合物ライブラリの創薬シーズとしての展開が期待される。
さらに、独自に開発したキラル二官能性スルフィド触媒の設計指針を元に、キラル二官能性セレニド触媒の創製にも着手した。新たに合成したキラル二官能性セレニド触媒は、アルケニルカルボン酸の不斉ヨードラクトン化反応に有効であることを明らかにした。キラル二官能性スルフィドおよびセレニド触媒の不斉ハロラクトン化反応における挙動を詳細に検討し、それぞれの特徴を明らかにした。すなわち、ヨードラクトン化反応においてはキラル二官能性スルフィド触媒よりもキラル二官能性セレニド触媒の方が有効であることを明らかにした。これらの特徴の理解が、新たなキラルカルコゲン触媒設計における重要な指針を与えると考えている。
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