Lewis塩基-塩化ケイ素複合体を反応性分子素子とする連続型分子骨格構築法の開発

• 研究課題/領域番号: 25860008
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 化学系薬学
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 小谷 俊介 熊本大学, 大学院先導機構, 准教授 (50551280)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 有機合成化学 / 有機分子触媒 / 不斉合成 / 薬学 / 多成分連結反応 / アルドール反応 / ホスフィンオキシド / ケイ素化合物 / 有機化学 / 合成化学 / プロセス化学

研究成果の概要

Lewis塩基と塩化ケイ素試薬から生成する高配位ケイ素複合体は、高求電子性部位と高求核性部位を併せ持つ化学種であり、様々な立体選択的反応を促進することが明らかとなっている。
本研究課題では、この化学種を反応中連続的に活性化することで、従来にはない連続的アルドール反応やハロアルドール反応などの立体選択的分子反応を開発した。さらに、開発した不斉反応を活用することで、天然物(-)-エリカノンや光学活性なピラノン誘導体やオキセタン誘導体の立体選択的合成法を開発し、本反応の有用性を提示した。

研究成果

• [雑誌論文] Concise Asymmetric Construction of C2-Symmetric 1,9-Diarylnonanoids Using Hypervalent Silicon Complex: Total Synthesis of (-)-Ericanone (2016)
  • 著者名/発表者名: Kotani, S.; Kai, K.; Shimoda, Y.; Hu, H.; Gao, S.; Sugiura, M.; Ogasawara, M.; Nakajima, M.
  • 雑誌名: Chem. Asian J. 巻: 11 号: 3 ページ: 376-379
  • DOI: 10.1002/asia.201501080
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Stereoselective Synthesis of Highly Functionalized 2,3-Dihydro-4-pyranones Using Phosphine Oxide as Catalyst (2016)
  • 著者名/発表者名: Kotani, S.; Miyazaki, S.; Kai, K.; Kawahara, K.; Shimoda, Y.; Sugiura, M.; Nakajima, M.
  • 雑誌名: ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＆ ＰＨＡＲＭＡＣＥＵＴＩＣＡＬ ＢＵＬＬＥＴＩＮ 巻: 64 号: 2 ページ: 189-192
  • DOI: 10.1248/cpb.c15-00806
  • NAID: 130005121725
  • ISSN: 0009-2363, 1347-5223
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Chiral Lithium Binaphtholate for Enantioselective Michael Addition of Acyclic α-Alkyl-β-keto Esters to Vinyl Ketones. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kotani, S.; Moritani, M.; Nakajima, M.
  • 雑誌名: Asian J. Org. Chem. 巻: 4 号: 7 ページ: 616-618
  • DOI: 10.1002/ajoc.201500122
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Nitration of indoxyl sulfate facilitates its cytotoxicity in human renal proximal tubular cells via expression of heme oxygenase-1. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishima Y, Narisoko T, Kragh-Hansen U, Kotani S, Nakajima M, Otagiri M, Maruyama T.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 465 号: 3 ページ: 481-7
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2015.08.043
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Tertiary Amine as a Nucleophile Carrier: α-Aminonitrile in the Cyanation of Acetals and Orthoesters. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kotani, S.; Sakamoto, M.; Osakama, K.; Nakajima, M.
  • 雑誌名: Eur. J. Org. Chem. 巻: 30 号: 30 ページ: 6606-6609
  • DOI: 10.1002/ejoc.201501084
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Enantioselective Double Aldol Reactions Involving the Sequential Activation of Silicon Tetrachloride by Chiral Phosphine Oxides. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Kotani, Masaharu Sugiura, Makoto Nakajima
  • 雑誌名: Synlett 巻: 25 号: 05 ページ: 631-640
  • DOI: 10.1055/s-0033-1340600
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lithium Binaphtholate-catalyzed Asymmetric Addition of Lithium Acetylides to Carbonyl Compounds. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kotani Shunsuke, Kukita Kenji, Tanaka Kana, Ichibakase Tomonori, Nakajima Makoto
  • 雑誌名: The Journal of Organic Chemistry 巻: 79 号: 11 ページ: 4809-4816
  • DOI: 10.1021/jo5005394
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Imino Ene-type Reaction of Enamines with N-Sulfonylimines and Application to Diastereoselective Synthesis of 1,3-Diamines. (2014)
  • 著者名/発表者名: Itoh Mai, Kotani Shunsuke, Nakajima Makoto, Sugiura Masaharu
  • 雑誌名: Tetrahedron Letters 巻: 55 号: 30 ページ: 4802-4805
  • DOI: 10.1016/j.tetlet.2014.05.123
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphine Oxide-Catalyzed Enantioselective Intramolecular Aldol Reaction via Regioselective Enolization of Unsymmetrical Diketones with Tetrachlorosilane (2014)
  • 著者名/発表者名: Kotani, S.; Aoki, S.; Sugiura, M.; Ogasawara, M.; Nakajima, M.
  • 雑誌名: Org. Lett. 巻: 16 号: 18 ページ: 4802-4805
  • DOI: 10.1021/ol502269w
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Helically Chiral Diene in Asymmetric Catalysis: C2-Symmetric (Z,Z)-2,3-Bis[1-(diphenylphosphinyl)ethylidene]tetralin as Highly Active Lewis-Base Organocatalyst (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogasawara, M.; Kotani, S.; Nakajima, H.; Furusho, H.; Miyasaka, M.; Shimoda, Y.; Wu, W.-Y.; Sugiura, M.; Takahashi, T.; Nakajima, M.
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Edition 巻: 52 号: 51 ページ: 13798-13802
  • DOI: 10.1002/anie.201308112
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enantioselective Morita-Baylis-Hillman Reaction Catalyzed by a Chiral Phosphine oxide. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Kotani, Masaya Ito, Hirono Nozaki, Masaharu Sugiura, Nakajima Makoto
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 巻: 54 ページ: 6430-6433
  • 査読あり
• [学会発表] ホスフィンオキシド触媒による不斉アルドール/ビニロガスアルドール反応を利用した2,3-ジヒドロ-4-ピラノンの不斉合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 甲斐宏祐、小谷俊介、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: 日本薬学会第136年会
  • 発表場所: 横浜、パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-03-29
• [学会発表] Phosphine oxide-catalyzed enantioselective cross-aldol reactions between ketones (2015)
  • 著者名/発表者名: Kotani Shunsuke, Aoki Shohei, Sugiura Masaharu, Ogasawara Masamichi, Nakajima Makoto
  • 学会等名: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societirs 2015
  • 発表場所: アメリカ合衆国、ホノルル
  • 年月日: 2015-12-19
• [学会発表] Chiral lithium binaphtholate-catalyzed enantioselective Michael additions of acyclic α-alkyl-β-keto esters (2015)
  • 著者名/発表者名: Moritani Miyuki, Kotani Shunsuke, Nakajima Makoto
  • 学会等名: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societirs 2015
  • 発表場所: アメリカ合衆国、ホノルル
  • 年月日: 2015-12-16
• [学会発表] 連続的不斉アルドール反応を利用した複数の不斉中心の同時構築法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 甲斐宏祐、小谷俊介、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: 第３２回日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 宮崎、九州保健福祉大学
  • 年月日: 2015-11-28
• [学会発表] ホスフィンオキシド触媒による不斉アルドール－ビニロガスアルドール連続反応を利用した4-ピラノンの立体選択的合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: Alim Nathan Ray、小谷俊介、宮崎詩季、下田康嗣、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: 第45回複素環化学討論会
  • 発表場所: 東京、早稲田大学国際会議場
  • 年月日: 2015-11-20
• [学会発表] Enantioselective Total Synthesis of (–)-Ericanone Using Phosphine Oxide- Catalyzed Asymmetric Double Aldol Reaction (2015)
  • 著者名/発表者名: Kai Kosuke, Kotani Shunsuke, Shimoda Yasushi, Sugiura Masaharu, Nakajima Makoto
  • 学会等名: The 13th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry
  • 発表場所: 京都、リーガロイヤルホテル京都
  • 年月日: 2015-11-10
• [学会発表] Asymmetric Aldol/Vinylogous Aldol Reaction Catalyzed by Chiral Phosphine Oxide: Stereoselective Synthesis of Functionalized 4-Pyranones (2015)
  • 著者名/発表者名: Alim Nathan Ray, Kotani Shunsuke, Miyazaki Shiki, Shimoda Yasushi, Sugiura Masaharu, Nakajima Makoto
  • 学会等名: The 13th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry
  • 発表場所: 京都、リーガロイヤルホテル京都
  • 年月日: 2015-11-10
• [学会発表] 連続的不斉アルドール反応とこれを鍵反応とする(-)-エリカノンの合成研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 甲斐宏祐、小谷俊介、下田康嗣、胡淏、高申、久保辰徳、杉浦正晴、小笠原正道、中島誠
  • 学会等名: モレキュラー・キラリティー2015
  • 発表場所: 東京、早稲田大学西早稲田キャンパス
  • 年月日: 2015-06-12
• [学会発表] ホスフィンオキシド触媒によるケトン間の不斉交差アルドール反応の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小谷俊介、青木彰平、杉浦正晴、小笠原正道、中島誠
  • 学会等名: 第107回有機合成シンポジウム春
  • 発表場所: 東京、慶應義塾大学薬学部マルチメディア講堂
  • 年月日: 2015-06-09
• [学会発表] リチウムビナフトラートを触媒とした不斉共役付加反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 守谷美友紀、小谷俊介、中島誠
  • 学会等名: 第25回万有福岡シンポジウム
  • 発表場所: 福岡、九州大学医学部百年講堂
  • 年月日: 2015-05-16
• [学会発表] ホスフィンオキシド触媒による連続不斉アルドール反応を鍵反応とした（－）-エリカノンの短工程合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小谷俊介、甲斐宏祐、胡淏、下田康嗣、高申、杉浦正晴、小笠原正道、中島 誠
  • 学会等名: 第８回有機触媒シンポジウム
  • 発表場所: 那覇、沖縄県市町村自治会館・自治会館ホール
  • 年月日: 2015-05-10
• [学会発表] キラルなホスフィンオキシド触媒による連続的アルドール反応を鍵反応とした（－）－エリカノンの不斉合成研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 甲斐宏祐、小谷俊介、下田康嗣、胡淏、高申、久保辰徳、杉浦正晴、小笠原正道、中島誠
  • 学会等名: 日本薬学会135年会
  • 発表場所: 神戸、神戸学院大学ポートアイランドキャンパス
  • 年月日: 2015-03-25 – 2015-03-28
• [学会発表] キラルなリチウムビナフトラートを触媒とする不斉共役付加反応の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 守谷美友紀、小谷俊介、中島 誠
  • 学会等名: 日本薬学会135年会
  • 発表場所: 神戸、神戸学院大学ポートアイランドキャンパス
  • 年月日: 2015-03-25 – 2015-03-28
• [学会発表] 連族的不斉アルドール反応を利用した（―）―エリカノンの合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 甲斐宏祐、小谷俊介、下田康嗣、久保辰徳、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: 第31回日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 福岡、第一薬科大学
  • 年月日: 2014-12-06 – 2014-12-07
• [学会発表] リチウムビナフトラートを触媒とする不斉共役付加反応の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 守谷美友紀、小谷俊介、中島誠
  • 学会等名: 第40回反応と合成の進歩シンポジウム
  • 発表場所: 仙台、東北大学川内萩ホール
  • 年月日: 2014-11-10 – 2014-11-11
• [学会発表] ホスフィンオキシドによる不斉触媒反応を基軸とする高効率的な分子構築法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小谷俊介
  • 学会等名: 第３５１回触媒化学研究センターコロキウム
  • 発表場所: 札幌、北海道大学創薬化学研究棟
  • 年月日: 2014-10-23
  • 招待講演
• [学会発表] ホスフィンオキシド触媒による連続的不斉アルドール反応を鍵反応とした(–)-エリカノンの合成に関する研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小谷俊介、甲斐宏祐、下田康嗣、久保辰徳、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: 第56回天然有機化合物討論会
  • 発表場所: 高知、県民文化ホール
  • 年月日: 2014-10-15 – 2014-10-17
• [学会発表] ジケトンの分子内不斉アルドール反応とその(R)-(+)-タニコリド合成への応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 甲斐宏祐、小谷俊介、青木彰平、杉浦正晴、小笠原正道、中島誠
  • 学会等名: 第44回複素環化学討論会
  • 発表場所: 札幌、札幌市民ホール
  • 年月日: 2014-09-10 – 2014-09-12
• [学会発表] 環状アミン由来エナミンのエン型反応による含窒素化合物の合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊東真意、柏木健、小谷俊介、中島誠、杉浦正晴
  • 学会等名: 第44回複素環化学討論会
  • 発表場所: 札幌、札幌市民ホール
  • 年月日: 2014-09-10 – 2014-09-12
• [学会発表] 連続的不斉アルドール反応とこれを利用した(-)-ericanoneの合成に関する研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 甲斐宏祐、小谷俊介、青木彰平、杉浦正晴、小笠原正道、中島誠
  • 学会等名: 第51回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州、北九州国際会議場
  • 年月日: 2014-06-28
• [学会発表] エナミンを用いたジアステレオ選択的イミノエン型反応とジアミン合成への展開 (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊東真意、柏木健、小谷俊介、中島誠、杉浦正晴
  • 学会等名: 第24回万有福岡シンポジウム
  • 発表場所: 福岡、九州大学医学部百年講堂
  • 年月日: 2014-06-07
• [学会発表] リチウムアセチリドをアルキニル化剤としたカルボニル化合物の不斉アルキニル化反応 (2014)
  • 著者名/発表者名: 竹本大次郎、久木田健次、田中佳奈、大坂間順規、小谷俊介、中島誠
  • 学会等名: モレキュラーキラリティー2014
  • 発表場所: 仙台、仙台国際センター
  • 年月日: 2014-06-06 – 2014-06-07
• [学会発表] トリクロロシリルトリフラートを反応剤とする新規反応の開発とオキソニウムカチオン中間体の検出 (2014)
  • 著者名/発表者名: 坂本翠、大坂間順規、小谷俊介、中島誠
  • 学会等名: 日本薬学会第１３４年会
  • 発表場所: 熊本、熊本大学
• [学会発表] 連続的不斉アルドール反応を利用したエリカノンの合成研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小谷俊介、甲斐宏祐、下田康嗣、久保辰徳、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: 日本薬学会第１３４年会
  • 発表場所: 熊本、熊本大学
• [学会発表] 脂肪族アミンを水素源としたエノンとアルデヒド間の還元的不斉アルドール反応 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大坂間順規、小谷俊介、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: Symposium on Molecular Chirality 2013
  • 発表場所: 京都、京都大学吉田キャンパス、芝蘭会館、稲盛ホール
• [学会発表] キラルなホスフィンオキシドを触媒としたケトン間の不斉アルドール反応の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 青木彰平、小谷俊介、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: 第１１回次世代を担う有機化学シンポジウム
  • 発表場所: 東京、日本薬学会長井記念ホール
• [学会発表] Asymmetric Double Aldol Reaction Catalyzed by Chiral Phosphine Oxide (2013)
  • 著者名/発表者名: 小谷俊介、下田康嗣、久保辰徳、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: 有機分子触媒シンポジウム
  • 発表場所: 大津、大津プリンスホテル
• [学会発表] 不斉クロロ化アルドール反応を用いたキラルなヘテロ四員環化合物の合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野崎裕乃、小谷俊介、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: 第４３回複素環化学討論会
  • 発表場所: 岐阜、長良川国際会議場
• [学会発表] α-アミノアセトニトリルをシアノ化剤としたアセタールのシアノ化反応の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 坂本翠、大坂間順規、小谷俊介、中島誠
  • 学会等名: 第30回 日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 佐世保、長崎国際大学
• [学会発表] 不斉クロロ化アルドール反応を活用したキラルなオキセタンの合成法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野崎裕乃、小谷俊介、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: 第30回 日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 佐世保、長崎国際大学
• [学会発表] キラルなホスフィンオキシド触媒によるケトン間の不斉アルドール反応の開発
  • 著者名/発表者名: 青木彰平、小谷俊介、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: 第２３回万有シンポジウム
  • 発表場所: 福岡、九州大学医学部百年講堂
• [学会発表] 嵩高いシアノアミンが促進するアセタールのシアノ化反応の開発
  • 著者名/発表者名: 坂本翠、大坂間順規、小谷俊介、中島誠
  • 学会等名: 第５０回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州、北九州国際会議場
• [学会発表] リチウムビナフトラートを触媒とする不斉Michael反応の開発
  • 著者名/発表者名: 守谷美友紀、金子哲也、小谷俊介、中島誠
  • 学会等名: 第５０回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州、北九州国際会議場
• [学会発表] 連続的不斉アルドール反応を利用した立体選択的なピラノン環誘導体の合成法の開発
  • 著者名/発表者名: 宮崎詩季、下田康嗣、小谷俊介、杉浦正晴、中島誠
  • 学会等名: 第５０回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州、北九州国際会議場