2014 Fiscal Year Research-status Report
触媒的な基質識別によるアルデヒド間の直接的分子内・分子間交差アルドール反応
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26460007
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
古田 巧 京都大学, 化学研究所, 准教授 (30336656)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 交差アルドール反応 / アニリン型アミノ基 / 位置選択的反応 / 立体選択的反応 / 軸性不斉 / 含窒素複素環 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脂肪族アルデヒド間の直接的な交差アルドール反応は、ホモアルドール反応や重合が競合し、極めて制御困難な反応である。この反応を達成するには、異なる基質のホルミル基を、エノール成分（求核種）とカルボニル成分（求電子種）に区別し反応させなければならない。本研究では、おだやかな反応性を持つ活性中心と基質認識部を併せ持つ分子認識型触媒を開発し、反応性が類似したホルミル基を触媒的に識別できれば、脂肪族アルデヒドの直接的かつ立体選択的な交差アルドール反応が実現できると考え実施した。
低反応性の触媒として、アニリン型アミノ基を持つ軸性不斉アミノ酸の触媒機能を検討したところ、1,6-ヘキサンジアールの分子内不斉アルドール反応を効率的に触媒することがわかった。この触媒を、NTs 基を持つ 1,6-ジアールの交差アルドール反応に展開したところ、反応は位置・立体選択的に進行し、6 位ホルミル基と触媒とのエナミンから反応が進行したアンチ体のアルドール付加体を主生成物として高立体選択的に得られることを明らかにした。この結果は、求核性、塩基性ともに弱いアニリン型アミノ基のおだやかな反応性のため、区別困難なホルミル基の反応性の差を触媒が明確に識別したことを示している。NBoc 基を持つ基質でも反応を行ったところ、触媒はホルミル基を完璧に識別しアンチ付加体を単一生成物として与え、高位置・高立体選択的な交差反応を達成することができた。この反応の生成物を系中で還元し、痛風治療薬として期待される核酸医薬ウロデシンの合成中間体に誘導できることも確認した。また交差アルドール付加体の絶対構造も決定し、立体選択性の発現機構についても考察を加えた。
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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
研究計画で目的とした窒素を持つ 1,6-ヘキサンジアールの交差アルドール反応を位置・立体選択的に進行させることが出来た。また生成物の絶対構造も決定することができ、立体選択性の発現についても考察可能になった。初年度で分子内不斉交差アルドール反応に関する基礎的な知見を得る事ができており、研究は順調に進行していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
交差アルドール反応の前例がない 6員環環化、さらには７員環環化型の不斉交差アルドール反応を検討する。また位置選択性および立体選択性の発現機構について、理論計算を含めた検討を行う予定である。
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[Journal Article] Enantioselective synthesis of SB-2032072014
Author(s)
Hirooka, Y.; Ikeuchi, K.; Kawamoto, Y.; Akao, Y.; Furuta, T.; Asakawa, T.; Inai, M.; Wakimoto, T.; Fukuyama, T.; Kan, T.
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Journal Title
Org. Lett.
Volume: 16
Pages: 1646-1649
DOI
Peer Reviewed
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