Asymmetric Carboformylation of Alkenes by C-C Bond Activation of Aldehyde

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K15575
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 33020:Synthetic organic chemistry-related
• Research Institution: Kochi National College of Technology
• Principal Investigator: Shirai Tomohiko 高知工業高等専門学校, ソーシャルデザイン工学科, 准教授 (80784644)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 脱カルボニル化 / カチオン性イリジウム / 不斉ヒドロアシル化 / 不斉ヒドロアリール化

Outline of Final Research Achievements

We found a new efficient system for the aldehyde decarbonylation using a cationic iridium/bidentate phosphine catalyst. During our study, we became interested in developing new asymmetric reactions based on decarbonylation by chiral cationic iridium catalysis. In this study, we developed new two enantioselective transformation using arylaldehydes. First, we have developed cationic iridium-catalyzed asymmetric intramolecular carbonyl hydroacylation of 2-keto benzaldehydes. In addition, we have found an unprecedented asymmetric decarbonylative aryl addition of an aromatic aldehydes to bicyclic alkenes, catalyzed by chiral cationic iridium/S-Me-BIPAM complex.

Free Research Field

有機化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

触媒的なアルデヒドの脱カルボニル化反応は広く研究され、様々な応用研究が進められているが、脱カルボニル化の過程で生じる有機金属錯体を不斉反応に利用した例は限定的である。特に、脱カルボニル型の不斉炭素-炭素結合形成反応はこれまでに報告されていない。本研究では、カチオン性イリジウム触媒による芳香族アルデヒドの脱カルボニル化で生じるアリール金属錯体を、ビシクロアルケンの不斉ヒドロアリール化反応に利用することに成功した。有機金属試薬の代替としてアルデヒドを利用した不斉炭素-炭素結合形成反応は、医農薬分野で有用な光学活性化合物合成に新たな合成戦略を与えると期待できる。