2008 Fiscal Year Annual Research Report
基質認識型有機分子触媒による次世代分子変換反応の開発
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20245021
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
寺田 眞浩 Tohoku University, 大学院・理学研究科, 教授 (50217428)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 達 東北大学, 大学院・理学研究科, 講師 (00333899)
椴山 儀恵 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教 (80447127)
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| Keywords | 触媒 / 分子変換 / 不斉合成 / 環境調和 / 水素結合 / 分子認識 / リン酸 / 不斉触媒 |
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| Research Abstract |
申請者らはすでに光学活性ビナフトールより誘導される環状の不斉リン酸をBronsted酸触媒として用いることによりイミンの活性化を経る炭素-炭素結合の不斉触媒化に成功している。一方、不斉Bronsted塩基触蝶として、グアニジンに軸不斉を導入した新規軸不斉グアニジン塩基を設計開発し、炭素-炭素結合ならびに炭素-ヘテロ元素結合生成反応の不斉触媒化に成功している。これらキラルリン酸ならびにキラルグアニジン塩基触媒の適用範囲を拡充するとともに、新たな酸ならびに塩基に由来する不斉触媒の設計開発を目的とし、平成20年度は以下のように、(1) 酸触媒反応と(2) 塩基触媒反応の双方について、適用範囲の拡充に焦点を絞り検討した。
(1) 不斉リン酸による触媒反応は、これまで塩基性の高い求電子剤であるイミンを中心に、その活性化を検討してきた。そこで、イミンとならび代表的な求電子剤であるアルデヒドの活性化を中心に検討した。その結果、ジエン類を用いることで不斉ヘテロDiels-Alder反応の開発に成功した。また、リン酸がBronsted酸であることに着目し、電子豊富多重結合のプロトン化を経る結合生成反応も並行して実施した。その結果、電子豊富多重結合としてビニルエーテルを用い、そのプロトン化により生成するオキソカルベニウムイオンとアズラクトンとの直接的アルドール型反応の開発に成功した。
(2) 軸不斉グアニジン塩基による触媒反応は、これまで、求核剤の開発を中心に進めてきた。その結果、これまで1, 3-ジカルボニル化合物、ジアルキルボスファイトなどの活性化に有効であることを示してきた。この求核剤の拡充を目的として、活性プロトンを有する求核剤の幅広い検討した。α-ケトエステル、シアノエステル、フラノンなどの活性化を検討した結果、いずれも高い選択性で生成物を得ることに成功した。
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