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金属錯体反応場の精密構築に向けたキラル多座有機配位子の開発

公募研究

研究領域高難度物質変換反応の開発を指向した精密制御反応場の創出
研究課題/領域番号 16H01014
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関名古屋大学

研究代表者

北村 雅人  名古屋大学, 創薬科学研究科, 教授 (50169885)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2016年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード不斉水素化 / 多座配位子 / 光学活性配位子
研究実績の概要

sp3P/sp3NH/sp2N混合系の直線性3座配位子(R)-PN(H)NのRu錯体AはDMSOの存在下,キレート性・非キレート性を問わず立体的要請度の高いケトンを効率的に不斉水素化することができる,本研究では,構造的観点から反応機構の解明を目指した.ピリジン部sp2N原子を15N標識したPN(H)15N配位子とPh-PN(H)Nを用いて,本触媒反応に関連する錯体を合成し,15N-31P・1H-31Pの結合定数,PyC(6)H化学シフト,PyCHSHRNH部の結合型式,DMSOジメチル基の化学シフト差,nOeを指標にその詳細なNMR構造解析を実施した.Aはfac構造を有し.sp3P-trans dmso,sp2N-trans dmso,sp3N-trans dmsoの解離速度定数比は>50:1.7:1であることを明らかにした.AをCH3OH/DMSO中,2当量のt-BuOKで処理すると,定量的にメトキシヒドリド錯体Bが生成する.BはCH3OH中でのみ存在することができ,濃縮するとアミド錯体Cに移行する.BはCH3OH中,水素処理しても塩基の有無にかかわらずジヒドリド体Cは生成しない.ケトン基質が共存してはじめて触媒サイクルが回転する.THF中で1当量のt-BuOK存在下,Bを水素処理して、ジヒドリド錯体Dを得ることができた.塩基がないとDは生じない.sp3N-trans dmsoの酸素原子はPyC(6)Hと水素結合して空間配座が固定される.ここにキラルな環境が構築され高いエナンチオ選択性が発現する.これらのRu種の構造および生成条件は想定機構を強く支持する.全貌解明に向けて基盤となる重要な情報を得ることができた.

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 3件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件、 招待講演 5件)

  • [雑誌論文] Modular Construction of Protected 1,2/1,3-Diols, -Amino Alcohols, and -Diamines via Catalytic Asymmetric Dehydrative Allylation: An Application to Synthesis of Sphingosine2017

    • 著者名/発表者名
      Shinji Tanaka, Ramachandran Gunasekar, Tatsuya Tanaka, Yoko Iyoda, Yusuke Suzuki, and Masato Kitamura*
    • 雑誌名

      J. Org. Chem.

      巻: 82 号: 17 ページ: 9160-9170

    • DOI

      10.1021/acs.joc.7b01181

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthetic analogs of an Entamoeba histolytica glycolipid designed to combat intracellular Leishmania infection.2017

    • 著者名/発表者名
      Choy, S.L.; Bernin, H.; Aiba, T.; Bifeld, E.; Lender, S.C.; Muhlenpfordt, M.; Noll, J.; Eick, J.; Marggraff, C.; Niss, H.; Roldan, N.G.; Tanaka, S.; Kitamura, M.; Fukase, K.; Clos, J.; Tannich, E.; Fujimoto, Y.; Lotter, H.
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 7 号: 1 ページ: 1-14

    • DOI

      10.1038/s41598-017-09894-8

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] π-Allyl Donicity Switch in Catalytic Asymmetric Allylation: Usability of a Robust and Feasible Allyl Methyl Ether2017

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Suzuki ,Shoutaro Iwase ,Kazuki Hashimoto ,Shinji Tanaka , and Masato Kitamura
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 46 号: 9 ページ: 1308-1310

    • DOI

      10.1246/cl.170533

    • NAID

      130006067862

    • ISSN
      0366-7022, 1348-0715
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Synthesis and biological evaluation of chemokine receptor ligands with 2-benzazepine scaffold2017

    • 著者名/発表者名
      Simone Thum, Artur K. Kokornaczyk, Tomoaki Seki, Monica De Maria, Natalia V. Ortiz Zacarias, Henk de Vries, Christina Weiss, Michael Koch, Dirk Schepmann, Masato Kitamura, Nuska Tschammer, Laura H. Heitman, Anna Junker, Bernhard Wuensch
    • 雑誌名

      European Journal of Medicinal Chemistry

      巻: 135 ページ: 401-413

    • DOI

      10.1016/j.ejmech.2017.04.046

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Do GluN2B subunit containing NMDA receptors tolerate a fluorine atom in the phenylalkyl side chain?2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Shuto, Simone Thum, Louisa Temme, Dirk Schepmann, Masato Kitamura and Bernhard Wuensch
    • 雑誌名

      MedChemComm

      巻: 8 号: 5 ページ: 975-981

    • DOI

      10.1039/c6md00621c

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Enantio- and Diastereoselective Dehydrative “One-Step” Construction of Spirocarbocycles via a Ru/H+-Catalyzed Tsuji-Trost Approach2017

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Suzuki, Namdev Vatmurge, Shinji Tanaka, Masato Kitamura
    • 雑誌名

      Chemistry - An Asian Journal

      巻: 12 号: 6 ページ: 633-637

    • DOI

      10.1002/asia.201700013

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of an Axially Chiral sp3P/sp3NH/sp2N-Combined Linear Tridentate Ligand―fac-Selective Formation of Ru(II) Complexes and Application to Ketone Hydrogenation
2016

    • 著者名/発表者名
      Tomoya Yamamura, Satoshi Nakane, Yuko Nomura, Shinji Tanaka, Masato Kitamura*
    • 雑誌名

      Tetrahedron

      巻: 未定 号: 26 ページ: 3781-3789

    • DOI

      10.1016/j.tet.2016.02.007

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a Divergent Synthetic Route to the Erythrina Alkaloids: Asymmetric Syntheses of 8-Oxo-erythrinine, Crystamidine, 8-Oxo-erythraline, and Erythraline2016

    • 著者名/発表者名
      Hirotatsu Umihara, Tomomi Yoshino, Jun Shimokawa, Masato Kitamura, Tohru Fukuyama
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 55 号: 24 ページ: 6915-6918

    • DOI

      10.1002/anie.201602650

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enantioselective Total Synthesis of (+)-Hinckdentine A via a Catalytic Dearomatization Approach2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Douki, Hiroyuki Ono, Tohru Taniguchi, Jun Shimokawa, Masato Kitamura, Tohru Fukuyama
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 138 号: 44 ページ: 14578-14581

    • DOI

      10.1021/jacs.6b10237

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Donor-Acceptor Bifunctional Catalyst―From DAIB–Zn to Ru/Brønsted Acid Combined Catalyst―2018

    • 著者名/発表者名
      北村雅人
    • 学会等名
      International Congress on Pure&Applied Chemistry 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ビスアミジン型2座配位子の開発と応用2017

    • 著者名/発表者名
      北村雅人
    • 学会等名
      東北大学大学院薬学研究科有機化学セミナー
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 3.ビスアミジン型sp2N系二座配位子の開発2017

    • 著者名/発表者名
      北村雅人
    • 学会等名
      International Symposium on Pure & Applied Chemistry
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ビスアミジン型sp2N系二座配位子の開発2016

    • 著者名/発表者名
      北村雅人
    • 学会等名
      講演会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2016-12-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ヒンクデンチンAの不斉全合成2016

    • 著者名/発表者名
      道木和也、小野裕之、下川 淳、福山 透、北村雅人
    • 学会等名
      第58回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] アリル化・脱アリル化―ルテニウム/ブレンステッド酸 混合触媒―2016

    • 著者名/発表者名
      北村雅人
    • 学会等名
      講演会「有機金属化学の大潮流」
    • 発表場所
      分子科学研究所
    • 年月日
      2016-09-02
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2016-04-26   更新日: 2018-12-17  

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