キラルリン酸およびその誘導体を用いた不斉合成反応の新展開

• 研究課題/領域番号: 17H03060
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 合成化学
• 研究機関: 学習院大学
• 研究代表者: 秋山 隆彦 学習院大学, 理学部, 教授 (60202553)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円); 2019年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2018年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2017年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
• キーワード: 不斉合成 / 有機分子触媒 / インドール / キラルブレンステッド酸 / 選択的合成 / 還元反応 / 反応開発 / 不斉触媒反応 / 触媒 / BINOL / トリフルオロメチル / キラルリン酸 / 有機合成化学 / トリフルオロメチル基 / 不斉合成反応 / 触媒化学 / 不斉触媒 / 光学活性

研究成果の概要

(R)-BINOL由来のキラルリン酸を用いて，窒素上無置換のトリフルオロメチル置換ケトイミンに対するFriedel-Craftsアルキル化反応，ニトロアルケンに対するFriedel-Craftsアルキル化反応，2-アリールテトラヒドロキノリン誘導体の不斉合成反応，インドリルアルコールの脱ヒドロキシ水素化反応，[3+2]付加環化反応，炭素―水素結合活性化を基軸とする分子内redox反応を用いる環化反応など，様々な不斉触媒反応を開発した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

新たな不斉触媒反応の開発は，新たな医薬品の合成さらには製造段階において用いられる可能性もあり重要な研究課題の一つである。本研究の成果も，遷移金属を用いることなく，有用な化合物の合成につながり，有意義であると考えられる。

研究成果

• [国際共同研究] University of Alicante(スペイン)
• [雑誌論文] Enantioselective Synthesis of 2‐Substituted Indoles Bearing Trifluoromethyl Moiety by the Friedel‐Crafts Alkylation Reaction of 4,7‐Dihydroindole with N ?H Trifluoromethyl Ketimines (2020)
  • 著者名/発表者名: Uchikura Tatsuhiro、Suzuki Riku、Suda Yusuke、Akiyama Takahiko
  • 雑誌名: ChemCatChem 巻: 12 号: 19 ページ: 4784-4787
  • DOI: 10.1002/cctc.202000920
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radical Hydroalkylation and Hydroacylation of Alkenes by the Use of Benzothiazoline under Thermal Conditions (2020)
  • 著者名/発表者名: Uchikura Tatsuhiro、Toda Mitsuhiro、Mouri Toshiki、Fujii Tatsuya、Moriyama Kaworuko、Ibanez Ignacio、Akiyama Takahiko
  • 雑誌名: The Journal of Organic Chemistry 巻: 85 号: 19 ページ: 12715-12723
  • DOI: 10.1021/acs.joc.0c01872
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oxidative Kinetic Resolution of Acyclic Amines Based on Equilibrium Control (2020)
  • 著者名/発表者名: Saito, K.; Miyashita, H.; Ito, Y.; Yamanaka, M.; Akiyama, T.
  • 雑誌名: Org. Lett. 巻: 22 号: 8 ページ: 3128-3134
  • DOI: 10.1021/acs.orglett.0c00887
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enantioselective Dehydroxyhydrogenation of 3-Indolylmethanols by the Combined Use of Benzothiazoline and Chiral Phosphoric Acid: Construction of a Tertiary Carbon Center (2020)
  • 著者名/発表者名: Osakabe Hiroto、Saito Shota、Miyagawa Masamichi、Suga Takuya、Uchikura Tatsuhiro、Akiyama Takahiko
  • 雑誌名: Organic Letters 巻: 22 号: 6 ページ: 2225-2229
  • DOI: 10.1021/acs.orglett.0c00430
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enantioselective Synthesis of 1-Substituted 1,2,3,4-Tetrahydroisoquinolines through 1,3-Dipolar Cycloaddition by a Chiral Phosphoric Acid (2019)
  • 著者名/発表者名: Jin Yuan、Honma Yasuhiro、Morita Hisashi、Miyagawa Masamichi、Akiyama Takahiko
  • 雑誌名: Synlett 巻: 30 号: 13 ページ: 1541-1545
  • DOI: 10.1055/s-0039-1690108
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enantioselective Friedel-Crafts Alkylation Reaction of Indoles with α-Trifluoromethylated β-Nitrostyrenes Catalyzed by Chiral BINOL Metal Phosphate (2019)
  • 著者名/発表者名: Ibanez, I.; Kaneko, M.; Kamei, Y.; Tsutsumi, R.; Yamanaka, M.; Akiyama, T.
  • 雑誌名: ACS Catalysis 巻: 9 号: 8 ページ: 6903-6909
  • DOI: 10.1021/acscatal.9b01811
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enantioselective Friedel-Crafts Alkylation Reaction of Heteroarenes with N‐Unprotected Trifluoromethyl Ketimines by Means of Chiral Phosphoric Acid (2019)
  • 著者名/発表者名: Miyagawa Masamichi、Yoshida Masaru、Kiyota Yuki、Akiyama Takahiko
  • 雑誌名: Chemistry - A European Journal 巻: 25 号: 22 ページ: 5677-5681
  • DOI: 10.1002/chem.201901020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Benzothiazolines as radical transfer reagents: hydroalkylation and hydroacylation of alkenes by radical generation under photoirradiation conditions (2019)
  • 著者名/発表者名: Uchikura Tatsuhiro、Moriyama Kaworuko、Toda Mitsuhiro、Mouri Toshiki、Ib??ez Ignacio、Akiyama Takahiko
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 55 号: 75 ページ: 11171-11174
  • DOI: 10.1039/c9cc05336k
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chiral Magnesium Bisphosphate Catalyzed Asymmetric Double C(sp3)-H Bond Functionalization Based on Sequential Hydride Shift/Cyclization Process (2018)
  • 著者名/発表者名: Mori Keiji、Isogai Ryo、Kamei Yuto、Yamanaka Masahiro、Akiyama Takahiko
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 140 号: 20 ページ: 6203-6207
  • DOI: 10.1021/jacs.8b02761
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduction of Nitroarenes to Anilines with a Benzothiazoline: Application to Enantioselective Synthesis of 2-Arylquinoline Derivatives (2018)
  • 著者名/発表者名: Miyagawa Masamichi、Yamamoto Ryota、Kobayashi Nanako、Akiyama Takahiko
  • 雑誌名: Synlett 巻: 30 号: 04 ページ: 499-502
  • DOI: 10.1055/s-0037-1611639
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cooperative Catalysis with Coupled Chiral Induction in 1,3-Dipolar Cycloadditions of Azomethine Ylides (2018)
  • 著者名/発表者名: Cayuelas Alberto、Larra?aga Olatz、Selva Ver?nica、N?jera Carmen、Akiyama Takahiko、Sansano Jos? M.、de?C?zar Abel、Miranda Jos? I.、Coss?o Fernando P.
  • 雑誌名: Chemistry - A European Journal 巻: 24 号: 32 ページ: 8092-8097
  • DOI: 10.1002/chem.201801433
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Asymmetric Reduction of Trifluoromethyl Alkynyl Ketimines by Chiral Phosphoric Acid and Benzothiazoline (2018)
  • 著者名/発表者名: Akiyama Takahiko、Miyagawa Masamichi、Takashima Kensuke
  • 雑誌名: Synlett 巻: 29 号: 12 ページ: 1607-1610
  • DOI: 10.1055/s-0037-1609755
  • 査読あり
• [学会発表] Enantioselective Reactions Catalyzed by Chiral Phosphoric Acid (2021)
  • 著者名/発表者名: Takahiko Akiyama
  • 学会等名: 2021 Chemical Society National Meeting of Taiwan
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Enantioselective Reactions Catalyzed by Chiral Phosphoric Acid (2020)
  • 著者名/発表者名: Takahiko Akiyama
  • 学会等名: International Symposium on Organic Reactions 2020 (ISOR 2020)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Enantioselective Reactions Catalyzed by Chiral Phosphoric Acid (2020)
  • 著者名/発表者名: Takahiko Akiyama
  • 学会等名: Florida Heterocyclic Conference, FLoHet2020
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Enantioselective Friedel-Crafts Alkylation Reaction of Heteroarenes to Trifluoromethylated N-H Ketimine (2019)
  • 著者名/発表者名: Takahiko Akiyama
  • 学会等名: 19th European Symposium on Fluorine Chemistry
  • 国際学会
• [学会発表] Enantioselective Friedel-Crafts Alkylation Reaction of Trifluoromethylated N-H Ketimine with Heteroarenes by Means of Chiral Phosphoric Acid (2019)
  • 著者名/発表者名: Takahiko Akiyama
  • 学会等名: 21st European Symposium on Organic Chemistry (ESOC 2019)
  • 国際学会
• [学会発表] Recent Progress in the Chiral Phosphoric Acid Catalysis (2019)
  • 著者名/発表者名: Takahiko Akiyama
  • 学会等名: TexSyn IV
  • 国際学会
• [学会発表] Enantioselective Reactions Catalyzed by Chiral Phosphoric Acid (2019)
  • 著者名/発表者名: Takahiko Akiyama
  • 学会等名: The 18th Asian Chemical Congress, IUPAC ChemRAWN Symposium
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Recent Progress in the Chiral Phosphoric Acid Catalysis (2019)
  • 著者名/発表者名: Takahiko Akiyama
  • 学会等名: International Symposium on Catalysis and Fine Chemicals, (C&FC2019)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Enantioselective Synthesis of Fluorinated Compounds by Means of Chiral Phosphoric Acid (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiko Akiyama
  • 学会等名: 6th International Symposium on Organofluorine Compounds in Biomedical, Organic Materials and Agricultural Sciences
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Enantioselective Friedel-Crafts Alkylation Reaction of Indole with Nitroalkenes by Means of Chiral Phosphoric Acid Metal Salt: Construction of Quaternary Carbon Center (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiko Akiyama, Mio Kaneko, and Ignacio Ibanez
  • 学会等名: XXII International Conference on Organic Synthesis
  • 国際学会
• [学会発表] Recent Progress in the Chiral Phosphoric Acid Catalysis (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiko Akiyama
  • 学会等名: International Symposium on Catalysis and Fine Chemicals, (C&FC2019)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Enantioselective Synthesis of Fluorinated Compounds by Means of Chiral Phosphoric Acid (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiko Akiyama
  • 学会等名: 6th International Symposium on Organofluorine Compounds in Biomedical, Organic Materials and Agricultural Sciences (Nanjing Fluorine Days)
  • 国際学会 / 招待講演
• [備考] 学習院大学理学部化学科 秋山研究室
  • URL: http://www.chem.gakushuin.ac.jp/akiyama/
• [備考] 学習院大学理学部化学科 秋山研究室
  • URL: http://www.chem.gakushuin.ac.jp/akiyama/