2014 Fiscal Year Research-status Report
α-ハロ-α-ジアゾアセトフェノンを用いる不斉シクロプロパン化反応の開発
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26860002
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
坪和 幸司(竹田幸司) 北海道大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (00572497)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 合成化学 / 不斉触媒反応 / ロジウム(II)錯体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
光学活性ハロシクロプロパンは多置換シクロプロパンの合成中間体として有用な化合物であり、その効率的合成法の開発が強く望まれている。α-ハロ-α-ジアゾカルボニル化合物とアルケンとの不斉シクロプロパン化反応は、ハロシクロプロパン誘導体の有力な合成法の一つとして期待されているが、ジアゾ基質の調製が困難であることからこれまでほとんど顧みられることがなかった。今年度は、新規ジアゾ化合物であるα-ハロ-α-ジアゾアセトフェノンの合成法の開発と二核ロジウム(II)錯体を用いた不斉シクロプロパン化反応を検討し、以下の成果を得た。
（1）既存の方法に従ってα-ハロ-α-ジアゾアセトフェノンを調製することは困難であった。種々検討の結果、-60 ℃下でα-ジアゾアセトフェノンとNBSのジクロロメタン溶液にDBUを滴下して反応を行い、カラム精製後、完全に溶媒留去することなくジクロロメタン溶液としてα-ブロモ-α-ジアゾアセトフェノンを合成できることがわかった。この溶液は、-30 ℃で少なくとも1週間保存可能であった。
（2）N-テトラブロモフタロイル-tert-ロイシナートを組み込んだRh2(S-TBPTTL)4を触媒として用い、α-ブロモ-α-ジアゾアセトフェノンとスチレンとの不斉シクロプロパン化反応を行ったところ、完璧なシス選択性でブロモシクロプロパン誘導体が85%の不斉収率で得られた。
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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
現在までに以下の研究目的を達成した。
（1）α-ブロモ-α-ジアゾアセトフェノンの合成法の開発：α-ハロ-α-ジアゾアセトフェノンは熱や濃縮操作に不安定であることから、未だ合成報告は皆無である。今回開発した合成法により、不斉カルベン反応におけるジアゾ基質の適用範囲の拡張が期待される。
（2）強固な不斉反応場をもつロジウム(II)錯体の開発：X線結晶構造解析により、Rh2(S-TBPTTL)4は隣接するフタルイミド基上の臭素原子とイミドカルボニル酸素原子がハロゲン結合していることが判明した。ハロゲン結合を介して配位子を固定した不斉遷移金属錯体はこれまでにほとんど例がなく、私達の開発した二核ロジウム(II)錯体が初めての成功例である。
上記の成果は、おおむね当初の計画通りに進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
ハロゲン結合は塩素、臭素、ヨウ素の順に強くなることが知られている。そこで、さらに優れた反応性・触媒活性・不斉識別能を併せ持つことが期待される新規不斉ロジウム(II)錯体としてヨウ素原子で置換したRh2(S-TIPTTL)4の合成を行ない、不斉シクロプロパン化反応への適用を試みる。
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| Causes of Carryover |
次年度に研究を滞りなく継続できるよう、年度末に若干の余裕をもった配分としたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度分とあわせて、試薬およびガラス器具などの物品費として使用する。
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