2015 Fiscal Year Research-status Report
シリルアセタールの選択的な活性化を引き金とするカスケード反応の開発
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26460015
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| Research Institution | Tokyo University of Pharmacy and Life Science |
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Principal Investigator |
矢内 光 東京薬科大学, 薬学部, 講師 (10408685)
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2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 有機化学 / シリルアセタール / 多環式芳香族炭化水素 / ブレンステッド酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シリルアセタールは、通常のジアルキルアセタールとは異なった方法で脱保護できる。研究代表者は、これまでに環状構造を有するシリルアセタールの効率的な合成手法を確立し、フッ化物イオン処理を経るシリルアセタールの活性化法を報告した。本研究では、更なる展開として種々のラクトンから合成した環状シリルアセタール（シリルラクトールエーテル）のフッ化物イオン処理を引き金とするカスケード反応を開発し、従来法では合成が難しかった多置換芳香族化合物の選択的な合成法の開発を目指している。
本年度は、前年度の研究成果を踏まえ、4-アルキニルイソクマリンから対応するシリルアセタールの合成を進め、フッ化物イオン処理によるカスケード反応を完成させた。本手法を活用すると入手容易な4-アルキニルクマリンから2段階で1,2,3,4-四置換ナフタレンが得られた。多置換ナフタレンの合成では、目的としない構造異性体の副生や分離が難しく、また反応そのものが上手く進行しないケースがしばしば報告されている。一方、研究代表者の方法では一種類の生成物のみが特異的に得られ、かつ、4つの置換基は化学的にまったく異なったものであった。そのため、得られた1,2,3,4-四置換ナフタレンを用いて、更なる環形成を行うことも可能であった。実際、3つ、ないし、4つの炭素環が縮環した多環式芳香族炭化水素を、続く閉環反応によって得ることができた。
こうした検討の途上、偶然にも4位にエンイン構造を組み込んだイソクマリンから得たシリルアセタールをフッ化物イオンで処理すると、1,2,3,4-四置換ナフタレン生成反応の中間体から更なる電子環状閉環反応が進行することを見いだした。この際の生成物は、3つの炭素間が屈曲した形で接合された置換フェナントレンであり、この際も唯一つの構造異性体が得られた。
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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
当初、提案した基本的なカスケード反応の全てを実現することが出来ており、現在、それらの成果をまとめ、公表できる段階にある（一部の成果については学会発表を行い、学術論文の執筆もかほぼ完了）。開発された個々の反応性は、いずれも位置選択的に目的とする多環式芳香族炭化水素を合成する手法として有用であるが、最終年度に向けて、生物活性の期待される分子の合成への応用を視野に入れた検討を進めている。以上のことから、本研究は順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究成果を踏まえ、最終年度は開発された新反応の実用性を検討すべく、生物活性の期待される天然有機化合物の合成を検討する。また、多環式芳香族炭化水素は様々な分野での応用が期待されるが、その選択的な合成は難しいとされている。本研究で得られた反応や生成物を駆使することで、目的とする芳香族炭化水素を選択的に合成する方法の開発を目指す。具体的には、開発したナフタレンやフェナントレンの合成法と、続く分子内反応によって高次の多環式芳香族炭化水素システムを簡便かつ選択的に構築する手法を検討していく。さらに、本研究で開発された個々の反応を不斉反応へと展開すべく、キラルなフッ化アンモニウムを用いた軸不斉ビアリールの合成を検討する。
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Research Products
(5 results)
