Asymmetric Hydroalkylation of Conjugate Enynes with Pronucleophiles Leading to Optically Active Allenes

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K06966
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47010:Pharmaceutical chemistry and drug development sciences-related
• Research Institution: Yokohama College of Pharmacy
• Principal Investigator: Tsukamoto Hirokazu 横浜薬科大学, 薬学部, 教授 (70323037)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: アレン / 軸不斉 / 中心不斉 / 共役エンイン / プロ求核剤 / ヒドロアルキル化 / パラジウム触媒

Outline of Final Research Achievements

We have developed a palladium(0)-catalyzed 1,4-addition reaction of pronucleophiles (H-Nu) to conjugated enynes leading to optically active allenes, which are useful synthetic intermediates with unique reactivity. We have successfully converted vinyl-substituted internal alkynes and ethynyl-substituted internal alkenes into optically active allenes with axial and adjacent central chirality, respectively. The syn-hydroalkyation product obtained from an internal alkyne with a deuterium-labelled vinyl substituent demonstrates that the former substrate undergoes anti-selective hydropalladation to give an exo-alkylidene-π-allylpalladium intermediate.

Free Research Field

有機合成化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で開発したアレンの不斉合成法は、一切の副生成物を生じず、原子効率に優れている点で学術的な意義をもつ。関連する反応として、パラジウム触媒を用いた共役エンインのヒドロホウ素化およびヒドロシリル化による軸不斉アレンの合成法が報告されているが、ヒドロパラデーションの位置選択性が本研究のものとは異なる。創薬研究において、不斉点を持ち、立体配座の自由度を制限した複素環化合物は有用なビルディングブロックであるものの、その入手は必ずしも容易ではない。本研究により得られた多様な官能基を含む光学活性アレン類は、各種環化反応を用いることで、所望の複素環化合物へと容易に変換することができる。