遷移金属触媒を用いるラジカル環化反応:含窒素環状化合物の実用的合成法

• 研究課題/領域番号: 09231219
• 研究種目: 重点領域研究
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 永島 英夫 九州大学, 機能物質科学研究所, 教授 (50159076)
• 研究期間 (年度): 1997
• 研究課題ステータス: 完了 (1997年度)
• 配分額: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円); 1997年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
• キーワード: 遷移金属触媒 / 銅 / アミン錯体 / 環状ラクタム / アルカロイド / 立体選択的反応

研究概要

本研究では、アルカロイド骨格を含む含窒素環状化合物の合成法として、遷移金属触媒を用いるポリハロゲン化合物の環化反応に注目し、簡単な反応操作で含窒素環状化合物の大量合成を可能にするレベルまで反応の条件を詳細に検討すること、ならびに、環状構造中に存在する種々の置換基の立体制御、多環式化合物の1段階合成を通じた高次構造の簡便な合成法への展開を目的としているが、本年度の研究においては、N-アリルトリクロロアセトアミドの環化反応により生成する、α、α、γ-トリクロロラクタムのα位の炭素-塩素結合の活性化とα-オレフィンへの付加反応を、銅/アミン系触媒を用いて検討し、α-アルキル-α、γ-ジクロロラクタムの立体選択的合成法を見い出した。とくに、アリルトリメチルシランとの反応で得られる、α-アリル-α、γ-ジクロロラクタムの立体化学を結晶構造解析により明らかにし、反応機構を明らかにした。さらに、このトリクロロラクタムとオレフィンとの反応を、分子内反応へと応用した。N-ベンジル-N-ゲラニルトリクロロアセトアミドを同様な触媒で処理すると、5員環と6員環からなりる双環性のラクタムが一段階で生成した。この生成物は2つジアステレオマ-の混合物であるが、その立体化学を結晶構造解析、スペクトル解析を用いて明かにし、2つの炭素-炭素結合生成反応のうち、第2の炭素-炭素結合生成反応の高い立体選択性を明らかにした。