2023 Fiscal Year Research-status Report
Development of a novel method for constructing a heterocyclic skeleton using ring opening of a small ring compounds
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21K06465
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| Research Institution | Kobe Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
上田 昌史 神戸薬科大学, 薬学部, 教授 (00340935)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | ヘテロ環合成 / 銅触媒 / ハロエナミン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1) 2-メチルトリプタミンから誘導可能な第二級アミンを基質として、トリホスゲンによる二重アシル化を検討した。その結果、トリエチルアミン存在下で反応を行った場合に、スピロインドレニルラクタムが効率よく得られる事を見出した。また、種々のトリプタミン誘導体を用いることで、様々なスピロインドレニルラクタムが合成でき、さらにチオホスゲンを用いるとスピロチオラクタムが合成できることも見出した。
2) オキシムエーテルとエステルに活性化されたメチレンの銅触媒によるC(sp3)-H結合切断を経由する酸化反応を検討した。酢酸-アセトニトリル混合溶媒中で、β-イミノエステルを触媒量の酢酸銅で処理すると、期待どおりメチレンのC-H酸化が進行し、ケトン誘導体を得ることに成功した。次に、本反応における基質一般性について検討した結果、エステル以外に、アミドやケトンを有する基質でも効率的に反応が進行し、目的のケトンが得られ、本反応が様々なカルボニル化合物の合成に適していることが明らかになった。
3) ハロゲン化エナミンは有用な合成中間体であり、主にα-ハロエナミンが広く利用されている。一方で、β-ハロエナミンは安定性が欠如しているために、これまであまり注目されてこなかった。そこで、β-ハロエナミンの有用性を実証する目的で、単離可能なβ-クロロエナミンの効率的合成法の開発を目指し、α-クロロ-N-アルコキシラクタムの有機金属試薬による求核付加/脱水反応を検討した。その結果、β-クロロエナミンが効率よく得られることを見出した。この反応ではアルキン、アリール、ヘテロアリールなどの様々なユニットを組み込んだβ-クロロエナミンの合成が可能であり、今後β-クロロエナミンを利用した反応開発や有用化合物への合成展開が期待できる。
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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
今年度は、研究計画に従って研究を遂行中に、予期していなかった反応を見出し、その合成的有用性の確立を目指して精力的に研究を行った。当初計画した研究も順調に検討できていることから、最終年度での完成を目指す。
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| Strategy for Future Research Activity |
ピラゾール類の原子効率の高い合成法の開発を目指して、シクロプロパンの開環を駆動力とする反応開発に取り組む。具体的には、イミン炭素にアシル基をもつN－シクロプロピルヒドラゾンのパラジウム触媒による開環反応と再環化反応を開発し、ピラゾール類の新規合成法を確立する。さらに、Heck反応を組み込むことで置換基導入も同時に行う連続反応への展開も実施する予定である。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由：研究に飛躍的な発展があったため交付金よりも使用額が増えたが、前年度の未使用分があったことにより、次年度使用額が生じた。
使用計画：試薬、溶媒の購入費に約800,000円、人件費・謝金に約100,000円を利用する予定である。
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