2012 Fiscal Year Research-status Report
点－軸－点不斉の多段階不斉転写による不斉四級炭素構築
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24590016
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | University of Shizuoka |
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Principal Investigator |
江木 正浩 静岡県立大学, 薬学部, 講師 (80363901)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | アレン / シグマトロピー転位 / 不斉転写 / プロパルギルアルコール / イナミド / 分子内環化 / インデン / 遷移金属 |
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| Research Abstract |
アレン化合物は生物活性天然物や医薬品などに多数含まれ、また、高い反応性を示すため合成中間体としても幅広く利用されている。その重要性からアレンの合成法が盛んに研究される一方、光学活性な四置換アレン化合物の効率的合成法はほとんど無い。そのため、多置換アレンの軸不斉を活用する不斉反応への展開が期待されているが、その反応挙動について詳細な検討は無い。
本研究では、光学活性な四置換アレン化合物の合成法開発、並びにキラルシントンとして不斉合成への利用を検討した。すなわち、プロパルギルアルコールの点不斉を[3,3]-シグマトロピー転位を経てアレンの軸不斉に変換、さらに分子内環化により不斉四級炭素(点不斉)の構築へと不斉転写を連続して行い、立体化学の完全な制御に取り組んだ。平成24年度の研究では光学活性な四置換アレンの環境低負荷型合成法の開発を重点的に行い、以下の成果を得た。
1. ごく少量のAgOTf存在下、第3級プロパルギルアルコールとイナミドを室温で反応させると、付加反応及び[3,3]-シグマトロピー転位が連続して進行し、アミド側鎖を有する四置換アレン化合物を収率良く合成できることを見出した。また、使用したプロパルギルアルコールの点不斉が、得られるアレンの軸不斉に完全に転写されることが分かった。
2. 得られた四置換アレンと遷移金属触媒の反応性を検討した。その結果、白金触媒を用いると分子内環化が進行し、多置換型のインデン類が収率良く得られた。現在のところ若干の光学収率の低下は見られるが、アレンの軸不斉が不斉四級炭素の構築に利用できることが明らかとなった。
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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
入手容易な第3級プロパルギルアルコールとイナミドを基質に用い、[3,3]-シグマトロピー転位を経由する四置換アレンの環境低負荷型合成法を開発した。本反応は、プロパルギルアルコールの点不斉を四置換アレンの軸不斉へ完全に転写するため、光学活性体の合成に適用可能である。
合成した四置換アレンは、白金触媒によりインデンへの分子内環化が進行し、高い反応性を有していることが分かった。軸不斉から点不斉（インデン）への転写に関しては光学純度の若干の低下が見られ今後の課題であるが、光学活性な四置換アレンが不斉合成に汎用できる可能性が高いことを示した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度の計画を完了すると共に、アミド側鎖を有する光学活性な四置換アレンを用いる不斉四級炭素構築法の開発を重点的に行う。
1. 多置換不飽和ラクトンの不斉合成法の開発：遷移金属触媒によりアレンだけでなくカルボニル酸素を同時に活性化し、反応点を近接させラクトン環化を達成する。カルボニル酸素への配位能が高いカチオン性金属触媒を中心に検討し、アレンから不斉転写が完全に維持できる条件を確立する。
2. 多置換不飽和シクロブタンの不斉合成法の開発：従来合成困難な光学活性かつ多置換のシクロブタン合成法を開発する。光学活性な四置換アレンの分子内[2+2]環化付加を鍵反応とし、光またはマイクロ波の照射、遷移金属触媒の検討により、一般性の高い合成法を開発する。
3. 光学活性な多置換インデン合成法を鍵反応に用い、GSK-3β阻害作用を有する天然物raputindole Aの全合成研究を行う。
また、これまでに得られた研究成果を取りまとめ、積極的に論文及び学会発表を行う。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
本年度はラセミ体原料を用いる条件検討が大部分を占めた。当研究室で所有する試薬・ガラス器具等を使用することができたため、研究費の繰り越しが生じた。
一方次年度以降は、光学活性な原料を用いての反応開発が中心となるため、その原料合成に使用する高額な試薬類の購入が必要である。また、合成した化合物の光学純度を速やかに測定できれば、研究のさらなる推進に繋がる。そのため、測定機器として高速液体クロマトグラフィー及び光学活性カラムの購入を計画している。
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Research Products
(2 results)
