2021 Fiscal Year Research-status Report
多元触媒系脱水型アリル化による多点立体選択包括型アセト酢酸エステル合成
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21K05052
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
田中 慎二 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (00529034)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 不斉アリル化 / βケトエステル / ジアステレオ選択的 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
βケトエステルのα位アルキル化反応は、古くから知られている有機合成における基礎反応のひとつである。その長い歴史に反し、本反応には、エナンチオ選択的手法において、第三級不斉炭素構築に制約がある。本研究では、触媒的炭素炭素結合形成の定番反応のひとつである、触媒的不斉アリル化反応に着目し、問題解決を目指した。これまでに我々は、キラルなカチオン性ルテニウムを用いる、脱水型アリル位官能基化反応を独自に開発した。この触媒法を展開して、問題解決を目指した。
脱水型反応の基質的適応性の検証の一環として、分子内にエノラート骨格をもつカルコゲン複素五員環の不斉アリル化反応を開発した。フランを末端にもつアリルアルコールを、対応する二環性化合物をエナンチオ選択的に合成できる。さらに、従来報告例のないチオフェン類の脱水型不斉アリル化反応にも適用できることを明らかとした。カルコゲン複素五員環は様々な構造展開が可能であり、有用物質合成への新しいアプローチを提供することができた。
βケトエステルのアリル化において、シンナミルアルコールとの脱水縮合を標的反応に取り上げて、二元触媒法に着目し、ルテニウム触媒との共触媒を探索した。その結果、ある種のキラル触媒を用いることで、ほぼ完全なエナンチオ選択性かつジアステレオ選択性で対応するαアリル化生成物が得られることを見出した。今後、基質適範囲の検証、生物活性物質合成への応用などを進める。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度、有効な触媒系を見出すことに成功し、反応系確立の足掛かりを得た。おおむね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの検討により、カチオン性ルテニウム錯体を含む二元系触媒を用いることによって、アリルアルコールとβケトエステルから、脱水的にエナンチオ選択的、かつジアステレオ選択的に対応する縮合体を得ることができた。今後は、この触媒系を利用して、各種ジアステレオマー合成を試み、立体包括的な合成へと展開する。基質適応範囲を検証するとともに、生物活性物質合成への応用を図る。
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| Causes of Carryover |
代表者の異動により研究環境が変化し、設備や備品購入の計画をし直したこと、およびコロナの影響により海外出張費などが不要となったため、変更が生じた。次年度以降の物品購入、および学会参加費などに使用する計画である。
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