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特異な不斉場を持つ光学活性フエロセンの合成とその不斉合成反応への応用

研究課題

研究課題/領域番号 13650906
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 有機工業化学
研究機関中央大学

研究代表者

福澤 信一  中央大学, 理工学部, 教授 (50173331)

研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2003年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2002年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2001年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワードフェロセン / 不斉合成 / アミドアルコール / ジアセテート / ジアミン / 半エステル / 置換反応 / 隣接基関与 / コバルト錯体 / ジオール / 金属錯体触媒 / ルイス酸 / 不斉配位子 / 希土類化合物 / 光学活性 / 有機金属化合物 / 金属錯体 / 配位子 / 希土類錯体
研究概要

新規配位子として(1R,4R)-フェロセニルジオールを合成しこのスカンジウム錯体が不斉ディールズーアルダー反応の良好な触媒となることを明らかにした。この結果を受けて,新規1,4-フェロセニルジアミン配位子の合成を試みた。(1R,4R)-フェロセニルジアセテートをTHF/MeOH中でアンモニア水と反応させたが,目的のジアミンは生成せず1(1R,4R, Sp)-1,4-フェロセニルアセトアミドアルコールが単一のジアステレオマーとして得られた。この構造はX線構造解析により明らかにした。また,(1R,4R)-フェロセニルジアセテートをアセトン/水中で加水分解をしたところ,一方のアセトキシ基がより速く加水分解を受けて,対応するハーフエステルが生じることを明らかにしている。このように,1,2-置換フェロセン化合物において二つの置換基の立体配列が異なり,反応性の差を生じさせていることが原因であると考察した。すなわち,フェロセン基に対してexo側の置換基は鉄カチオンの隣接基関与により,脱離が加速されてカルボカチオンを形成し,立体保持で置換を受ける。もう一方の置換基はフェロセン基に対してendoの配列をとり,鉄カチオンの隣接基関与を受けず,安定なカルボカチオンが生成しない。これを裏付ける証拠としてジアセテートのX線回折を行い,二つの置換基の立体配列が予想した通りの構造であることを明らかにした。アミノリシスの全体の反応機構は以下のようにして進行すると考察した。すなわち,exoアセテートがアンモニアに立体保持のS_N1反応を受け,生じたアミノ基が分子内で隣接のアセトキシ基のカルボニル炭素を攻撃する。分子内アシル化によりアセトアミド基となり,アセテートは水酸基となる。分子内アシル化を妨げるように立体障害の大きなエステル基,すなわちピバロキシ基を用いてアミノリシスを行うと,アミノ基はアシル化を受けずにアミノエステルが生じた。このことから、本反応機構は妥当であると考えられる。

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] 福澤 信一: "光学活性フェロセンおよびその誘導体の新規合成法と不斉合成反応への応用"有機合成化学協会誌. 61. 211-225 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z.Hou, C.Yoda, Y.Wakatsuki, S.Fukuzawa他3名: "Reduction of Ketimines by Samarium(II) Complexes. Isolation and Structural Characterization of Samarium(III) haptol-Amine/h Complexes"Organometallics. 22. 3568-3592 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Fukuzawa, Y.Komuro, N.Nakano, S.Obara: "New Chiral Scandium(III)/Bisimine and Diol Complexes catalyzed Asymmetric Diels-Alder Reaction"Tetrahedron Letters. 44. 3671-3674 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Fukuzawa, M.Miura, T.Saitoh: "One-Step Highly Diastereoselective Synthesis of gamma-Aminoalkyl gamma-Substituted-Butyrolactones by an Asymmetric Samarium-Mediated Ketyl-Alkene Coupling Reaction"Journal of Organic Chemistry. 68. 2042-2044 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Fukuzawa, K.Metoki, S.Esumi: "Asymmetric Diels-Alder Reactions in Supercritical Carbon Dioxide Catalyzed by Rare Earth Complexes"Tetrahedron. 59. 10445-10452 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shin-ichi Fukuzawa: "New Synthetic Methods for Optically active Ferrocenes and Their Application to Asymmetric Synthesis"Journal of Synthetic Organic Chemistry Japan. 61. 211-225 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z.Hou, C.Yoda, T.Koizurni, M.Nishimura, Y.Wakatsuki, S.Fukuzawa: "Reduction of Ketiinines by Samarium(JI) Complexes. Isolation and Structural Characterization of Samarium(IIP) haptol -Amine/haptol -Ketimido and hapto2-"Organometallics. 22. 3386-3592 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Fukuzawa, Y.Komuro, N.Nakano, S.Obara: "New Chiral Scandium(III)fBisimine and Diol Complexes catalyzed Asymmetric Diels-Alder Reaction"Tetrahedron Lett.. 44. 3671-3674 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Fukuzawa, M.Miura, T.Saitoh: "One-Step Highly Diastereoselective Synthesis of gamina-Aminoalkyl gamma-Substituted-Butyrolactones by an Asymmetric Samarium-Mediated Ketyl-Alkene Coupling Reaction"J. Org. Chem.. 68. 2042-2044 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S Fukuzawa, K.Metoki, S.Esumi: "Asymmetric Diels-Alder Reactions in Supercritical Carbon Dioxide Catalyzed by Rare Earth Complexes"Tetrahedron. 59. 10445-10452 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 福澤 信一: "光学活性フェロセンおよびその誘導体の新規合成法と不斉合成反応への応用"有機合成化学協会誌. 61. 211-225 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Z.Hou, C.Yoda, Y.Wakatsuki, S.Fukuzawa 他3名: "Reduction of Ketimines by Samarium(II) Complexes. Isolation and Structural Characterization of Samarium(III) hapto 1-Amine/h Complexes"Organometallics. 22. 3586-3592 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S.Fukuzawa, Y.Komuro, N.Nakano, S.Obara: "New Chiral Scandium(III)/Bisimine and Diol Complexes catalyzed Asymmetric Diels-Alder Reaction"Tetrahedron Letters. 44. 3671-3674 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S.Fukuzawa, M.Miura, T.Saitoh: "One-Step Highly Diastereoselective Synthesis of gamma-Aminoalkyl gamma-Substituted-Butyrolactones by an Asymmetric Samarium-Mediated Ketyl-Alkene Coupling Reaction"Journal of Organic Chemistry. 68. 2042-2044 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S.Fukuzawa, K.Metoki, S.Esumi: "Asymmetric Diels-Alder Reactions in Supercritical Carbon Dioxide Catalyzed by Rare Earth Complexes"Tetrahedron. 59. 10445-10452 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S.Fukuzawa, K.Fujimoto, Y.Komuro, H.Matsuzawa: "Optically Active 1,2-Bis(1-arylhydroxymethyl)Ferrocene(FERRODIOL) : A New, Efficient Chiral Ligand for Scandium Catalyzed Asymmetric Diels-Alder Reaction"Organic Letters. 4,5. 707-709 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] H.Sato, H.Watanabe, Y.Ohtsuka, T.Ikeno, S.Fukuzawa, T.Yamada: "Efficient Preparation of C2-Symmetrical Chiral Ferrocenyl Diols by Catalystic Enantioselective Reduction of Diacylferrocenes"Organic Letters. 4,19. 3313-3316 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Fukuzawa, K.Metoki, Y.Komuro, T.Funazukuri: "Rare Earth Salt Catalyzed Asymmetric Diels-Alder Reaction with a Chiral Dienophile in Supercritical Carbon Dioxide : Enhancement Effect on Stereoselectivity"Synlett. 1. 134-136 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Fukuzawa, T.Yokoyama, Y.Chino: "Copper(II)-catalyzed Kinetic Resolution of (±-2-Arylpropionic Acids with Chiral N-trimethylsilyloxazolidin-2-one,"Tetrahedron : Asymmetry,13,1645-1649(2002). 13,15. 1645-1649 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 福澤信一: "光学活性フェロセンおよびその誘導体の新規合成法と不斉合成反応への応用"有機合成化学協会誌. 61,3. 211-225 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S. Fukuzawa, K. Fujimoto: "Diastereoselective addition of organoinetallics to Chiral Amino Formgl and Acylferrocenes : Synthesis of A Chiral 1.2-Homo Disubstifuted Ferrocenos"Synlett. 6. 1275-1277 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] S. Fukuzawa, M. Miura, H. Matsuzawa: "Diastereoselective Reduction and Carbon-Carbon Bond Formation of α-keto esterslamides with SmI_2"Tetrahedron Lett. 42・25. 4167-4169 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] S. Fukuzawa, K. Metoki, Y. Komuro, T. Funazukuri: "Rare Earth Salt Catalyzed Asymmetric Diels-Aeder Reection with A Chiral Dienophile in Supercritical Carbon Pioxide"Synlett. 1. 134-136 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] S. Fukuzawa, K. Fujimoto, Y. Komuro, H. Matsuzawa: "Optically Active 1.2-Bis(1-arylhydroxymethyl) Ferrocene(FERRoprd)A New Efficient Chiral Ligand for Scandim Catalyzed Asynnetric Diels-Alder Beaction"Organic Letter. (印刷中).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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