2015 Fiscal Year Annual Research Report
不斉有機触媒反応を鍵工程とした生物活性アルカロイドの効率的全合成研究
Publicly Offered Research
| Project Area | Advanced Molecular Transformations by Organocatalysts |
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| Project/Area Number |
26105750
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
石川 勇人 熊本大学, 自然科学研究科, 准教授 (80453827)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 不斉有機触媒反応 / アルカロイド / 全合成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年に引き続き、生物活性アルカロイド類の不斉有機触媒反応を鍵工程とした全合成研究を行った。合成標的の一つはモノテルペノイドインドールアルカロイド類の生合成重要中間体ガイソチゾールの全合成である。独自に開発した二級アミン型有機触媒によるα、β、γ、δ-不飽和アルデヒドとβ-ケトアミドとの形式的アザ「3+3」付加環化反応、酸によるインドール環の電子的特性を生かした閉環反応により、ガイソチゾールの全合成を達成した。これまでに報告のない独自性の高い合成となっている。ワンポット反応への展開など幾つかの追加実験が必要であるが、当初の計画通りに進行したと言える。
また、４－アルキルピペリジン環を有するアルカロイド類の網羅的全合成研究を行った。β-アルキル-α、βー不飽和アルデヒドとチオマロナメートを基質とする不斉有機触媒反応を独自に開発した。本反応で使用する二級アミン型有機触媒はわずか0.1モル％であり、反応時間も２日以内と極めて効率性が高い。この鍵反応を利用し、ニコチン様作用が報告されているピペリジンアルカロイドのα-スキタンチンの全合成を達成した。また、本反応の汎用性を証明するべく、抗マラリア薬として重要なキニーネの中心骨格、キヌクリジン環の効率的合成に成功した。加えて、本反応を固体担持型マイクロフロー合成へと応用し、工業的に応用可能な方法へと深化させた。
一方、光学活性デカヒドロキノリン骨格を有するアルカロイドのジヒドロリコルシンの全合成研究を行った。鍵工程として、二級アミン型有機触媒を利用するジエナミン中間体とジヒドロピリドンを基質とする不斉Diels-Alder反応の開発に成功した。なお、本鍵反応では、これまでに報告されている有機触媒では満足のいく結果が得られなかったため、独自にシスヒドロキシプロリンから誘導した新規触媒を開発した。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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