基質認識型・超強塩基性有機分子触媒の創製による高度分子変換

• 研究課題/領域番号: 24350045
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 合成化学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 寺田 眞浩 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (50217428)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2014年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2013年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2012年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
• キーワード: 不斉合成 / 有機分子触媒 / 水素結合 / 塩基 / 触媒 / 分子認識 / 物質変換 / 反応場

研究成果の概要

超強塩基として知られているホスファゼンに基質認識能を付与することで基質認識型・超強塩基性有機分子触媒の設計開発を目指した。ホスファゼンはその単位構造であるイミノホスホランの連結数を増すごとに塩基性が向上すること、ならびにイミノホスホランユニットを３つ連結したP3ホスファゼンの基本骨格がC2対称性を有する触媒分子の設計に適していることに着目し、不斉P-3ホスファゼン塩基触媒の設計開発を行った。併せてP3骨格の両端のイミノホスホランをグアニジンに置き換えたビス（グアニジノ）イミノホスホラン触媒を新たに設計し、これらのC2対称性を有する超強塩基性有機分子触媒の開発に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Construction of Vicinal Quaternary Stereogenic Centers by Enantioselective Direct Mannich-Type Reaction Using a Chiral Bis(guanidino)iminophosphorane Catalyst (2016)
  • 著者名/発表者名: Tadahiro Takeda, Azusa Kondoh, and Masahiro Terada
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 巻: 55 号: 15 ページ: 4734-4737
  • DOI: 10.1002/anie.201601352
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Enantioselective Addition of a 2-Alkoxycarbonyl-1,3-dithiane to Imines Catalyzed by a Bis(guanidino)iminophosphorane Organosuperbase (2015)
  • 著者名/発表者名: Azusa Kondoh, Masafumi Oishi, Tadahiro Takeda, Masahiro Terada
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Eddition 巻: 54 号: 52 ページ: 15836-15839
  • DOI: 10.1002/anie.201508178
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ring Expansion of Epoxides under Bronsted Base Catalysis: Formal [3+2] Cycloaddition of β,γ-Epoxy Esters with Imines Providing 2,4,5-Trisubstituted 1,3-Oxazolidines (2015)
  • 著者名/発表者名: Azusa Kondoh, Kenta Odaira, Masahiro Terada
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Eddition 巻: 54 号: 38 ページ: 11240-11244
  • DOI: 10.1002/anie.201505893
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Intermediary P3 Phosphazenium Framework and Its Derivatization to Chiral Cationic Macrocycles Including Two P3 Phosphazenium Units with Hydrogen Bond Donor Sites (2015)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Terada, Kengo Goto, Takashi Ikehara, Azusa Kondoh
  • 雑誌名: Heterocycles 巻: 90 号: 2 ページ: 1396-1404
  • DOI: 10.3987/com-14-s(k)98
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Design and Synthesis of Helically Chiral Spirocyclic P3 Phosphazenes and Characterization of Their Onium Salts (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Terada, K. Goto, M. Oishi, T. Takeda, E. Kwon, A. Kondoh
  • 雑誌名: Synlett 巻: 24 号: 19 ページ: 2531-2534
  • DOI: 10.1055/s-0033-1340058
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of a Chiral Bis(guanidino)iminophosphorane as an Uncharged Organosuperbase for the Enantioselective Amination of Ketones (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Takeda, M. Terada
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 135 号: 41 ページ: 15306-15309
  • DOI: 10.1021/ja408296h
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Phosphazene-Catalyzed Intramolecular Cyclization of Nitrogen-Tethered Alkynyl Esters (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Kondoh, K. Ando, M. Terada
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 49 号: 87 ページ: 10254-10256
  • DOI: 10.1039/c3cc46100a
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Guanidine/Azole Binary System as an Efficient Catalyst for Morita-Baylis-Hillman Reaction (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Terada, S. Fukuchi, K. Amagai, M. Nakano, H. Ube
  • 雑誌名: ChemCatChem 巻: 4 号: 7 ページ: 963-967
  • DOI: 10.1002/cctc.201200149
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Unsymmetrically Substituted 2,2' -Dihydroxy-1,1'-biaryl Derivatives Using Organic-Base-Catalyzed Ferrier-Type Rearrangement as the Key Step (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Terada, K. Dan
  • 雑誌名: Chem. Commum. 巻: 48 号: 46 ページ: 5781-5783
  • DOI: 10.1039/c2cc31594g
  • 査読あり
• [学会発表] New Aspect of Organosuperbase Catalyst (2015)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Terada
  • 学会等名: Perspectives on Synthetic Organic Chemistry
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 2015-09-30
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Development of Chiral Bis(guanidino)iminophosphorane as Uncharged Organosuperbase Catalyst for (2015)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Terada
  • 学会等名: IUPAC World Chemistry Congress 2015 Molecular Synthesis Symposia
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 2015-08-09
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Enantioselective Carbon-Carbon Bond Forming Reactions Catalyzed by Chiral Phosphoric Acids (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Terada
  • 学会等名: Beijing Symposium 2013 on “New Frontiers in Organic Chemistry: New Reagents, New Reactions”
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 2013-10-09 – 2013-10-12
  • 招待講演
• [学会発表] Chiral Phosphoric Acids as Versatile Catalysts for Enantioselective Transformations (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Terada
  • 学会等名: The 23rd French-Japanese Symposium on Medicinal and Fine Chemistry
  • 発表場所: Nagasaki, Japan
  • 年月日: 2013-05-12 – 2013-05-15
  • 招待講演
• [学会発表] 水素結合を戦略的相互作用とする有機子触媒の創製 (2012)
  • 著者名/発表者名: 寺田眞浩
  • 学会等名: 第102回有機合成シンポジウム
  • 発表場所: 東京(招待講演)
  • 年月日: 2012-11-09
• [図書] Asymmetric Synthesis II (Asymmetric C-C Bond Formation Using Chiral Guanidine Catalysts) (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Terada
  • 出版者: Wiley-VCH
• [備考] 新学術領域研究「有機分子触媒による未来型分子変換」ホームページ
  • URL: http://www.organocatalysis.jp/
• [備考] 東北大学 大学院理学研究科 化学専攻 反応有機化学研究室 ホームページ
  • URL: http://www.orgreact.sakura.ne.jp/index.html
• [備考] 新学術領域研究「有機分子触媒による未来型分子変換」領域HP
  • URL: http://www.organocatalysis.jp/
• [備考] 東北大学・大学院理学研究科・化学専攻・反応有機化学研究室HP
  • URL: http://www.orgreact.sakura.ne.jp/index.html
• [備考] 新学術領域研究「有機分子触媒による未来型分子変換」領域HP
  • URL: http://www.organocatalysis.jp/
• [備考] 東北大学・大学院理学研究科・化学専攻・反応有機化学研究室HP
  • URL: http://www.orgreact.sakura.ne.jp/index.html