2020 Fiscal Year Research-status Report
Synthesis of highly functionalized cyclic compounds by a cascade chiral transfer of axially chiral allenes
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20K06981
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| Research Institution | Tokushima Bunri University |
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Principal Investigator |
吉田 昌裕 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (10344681)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | アレン / パラジウム / 不斉反応 / 異性化 / 軸不斉 / 不斉転写 / 分子内環化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
軸不斉を有するアレンは有機合成上有用な合成素子であり、様々な変換反応が知られている。最近申請者は、プロパルギルエーテルの不斉異性化反応により光学活性アレンが高い光学純度で合成できることを見出した。今回、本不斉異性化反応を鍵とした「中心不斉→軸不斉→中心不斉」の連続的な不斉転写を伴う化学変換により、高度に置換された環状化合物の合成を試みた。
はじめにプロパルギルエーテルの不斉異性化反応の一般性を明らかにすべく、様々な光学活性アリール置換プロパルギル化合物を合成し、不斉異性化の検討を行った。その結果、塩基としてDBUを用いた際に、不斉異性化反応が進行し、光学活性アレンが高い光学純度で生成することを見出した。本反応はTBDやMTBD等のグアニジン塩基を用いた場合にも同様に進行することが分かった。
続いて得られた光学活性アレンを用い、「軸不斉→中心不斉」への不斉転写を伴った分子内環化反応を試みた。即ちブロモアリール基が導入されたアレンに対しパラジウム触媒存在下、様々な有機金属試薬を作用させ、立体選択的な分子内環化-カップリングにより光学活性な環化体が生成するか検討した。検討の結果、アリールボロン酸存在下にて予期した反応が進行し、アリール置換されたベンゾフラン誘導体が生成することを見出した。今後の予定としては、見出した不斉転写を伴う分子内環化の条件最適化と一般性について明らかにしていく。本反応においては高い不斉転写率が発現するように、用いるパラジウム触媒、反応温度等の反応条件について精査する予定である。また有機ホウ素化合物以外の様々な有機金属試薬を用いることで、多様性に富んだ環化体の合成を試みる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
初年度の研究計画ではプロパルギルエーテルからアレンへの不斉異性化が効率的に進行しうる反応条件を探索後、得られた光学活性アレンを用いた不斉転写を伴う分子内環化について検討することが目的であった。検討の結果、末端にtert-ブチル基を導入したアリールプロパルギルエーテルに対し、塩基としてDBUを作用させると、望む異性化反応が進行し、アレンが定量的に生成することが分かった。更に得られた光学活性アレンを用いた不斉転写を伴う分子内環化について検討を行ったところ、アリールボロン酸存在下にて予期した反応が進行し、ベンゾフラン誘導体が生成することを見出した。現在様々な基質に対し本反応を試み、不斉転写を伴った環化反応が進行するか検討中であるが、上記の研究成果は当初の計画以上に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の予定としては、見出した不斉転写を伴う分子内環化の条件最適化と一般性について明らかにしていく。本反応においては高い不斉転写率が発現するように、用いるパラジウム触媒、反応温度等の反応条件について精査する予定である。また有機ホウ素化合物以外の様々な有機金属試薬を用いることで、多様性に富んだ環化体の合成を試みる。更に本環化反応を活用し、抗不眠症作用が報告されているベンゾチオフェン誘導体の不斉合成を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
前年度は当初予定していた研究成果は挙げられたものの、コロナウイルス感染症の影響で研究の遂行に一部支障・遅延が生じた。また当初予定した学会参加がすべてオンライン開催となり、旅費の支出がなくなったため未使用金が一部生じた。次年度は繰越金を試薬購入を中心とした物品費にあてることで、研究を精力的に遂行していく予定である。
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