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新規多点制御型有機分子触媒の創製を基盤とするドミノ型反応の開発

公募研究

研究領域反応集積化の合成化学 革新的手法の開拓と有機物質創成への展開
研究課題/領域番号 22106528
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
研究機関大阪大学

研究代表者

笹井 宏明  大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (90205831)

研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2011年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2010年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワードRauhut-Currier反応 / 有機分子触媒 / エナンチオ選択的 / 非対称化 / アミノ酸 / バリノール / aza-Morita-Baylis-Hillman反応 / 有媒触媒 / ドミノ反応 / テトラヒドロピリジン / イソインドリン / aza-森田-Balis-Hillman反応 / 不斉触媒 / 二重活性化 / 酸-塩基型触媒
研究概要

Rauhut-Currier(RC)反応は、ルイス塩基を触媒とするα,β-不飽和カルボニル化合物のカップリング反応である。本反応は、多段階であり律速段階に炭素-炭素結合のステップとその次のプロトン移動のステップが関わっているため不斉反応への展開は困難であった。平成23年度は、環状ジエノンにアクリル酸エステル部位を導入した対称な反応基質の有機分子触媒によるエナンチオ選択的RC反応を検討した。二重活性化型有機分子触媒による本RC反応を確立するために、基質に対して、先ずは、アキラルな酸および塩基化合物による触媒スクーリンニングを行った。その結果、ルイス塩基触媒としてトリフェニルホスフィン、ブレンステッド酸触媒にフェノールを用いると目的物が収率81%で得られることを見出した。なお、キラルなブレンステッド酸触媒として(S)-BINOLを添加してもラセミ体が得られることを確認している。ホスフィン系キラル触媒を中心に検討した結果、バリンから誘導される触媒を用いると効率良く反応が進行し、光学活性な生成物が得られることを見出した。触媒の窒素置換基を精査したところ、トシル基を導入した酸-塩基型触媒を用いた場合に、目的環化体を単離収率99%、光学収率98%eeで得ることに成功した(Angew. Chem. Int. Ed. in press)。
スピロ骨格を有する二重活性化型有機分子触媒を創製し、aza-Morita-Baylis-HiIlman反応に極めて有効であることを報告した。さらに、これまでに報告例のないイミンを反応基質とするaza-MBH反応についてもブルゴーニュ大学のJuge教授らと共同で検討し、Juge教授らの開発したキラルなホスフィン誘導体により目的物を高収率・高エナンチオ選択的に得ることができた(投稿準備中)。

報告書

(2件)
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (18件) 図書 (2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Enantioselective Synthesis of a-Alkylidene-y-Butyrolactones : Intramolecular Rauhut-Currior Reaction Promoted by Acid/Base Organocatalysts2012

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S. ; Nguyen, T. M.-N. ; Grossmann, A. ; Enders, D. ; Sasai H.
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 51 号: 22 ページ: 5423-5426

    • DOI

      10.1002/anie.201201542

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Bifunctional Spiro-Type Organocatalyst with High Enantiocontrol : Application to the Aza-Morita-Baylis-Hillman Reactions2011

    • 著者名/発表者名
      S.Takizawa, K.Kiriyama, K.Ieki, H.Sasai
    • 雑誌名

      Chem.Commun.

      巻: 47 号: 32 ページ: 9227-9229

    • DOI

      10.1039/c1cc12784e

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Spiro Bis (1,2,3-triazolium) Salts as Chiral Ionic Liquids2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Yoshida, S.Takizawa, H.Sasai
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters

      巻: 52 号: 51 ページ: 6877-6879

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2011.09.152

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Enantioselective Organocatalyzed aza-MBH domino process : Application to the Facile Synthesis of Tetrahydropyridines2011

    • 著者名/発表者名
      Shinobu Takizawa, Naohito Inoue, Hiroaki Sasai
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters

      巻: 52 ページ: 377-380

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enantioselective Synthesis of Isoindolines : An Organocatalyzed Domino Process Based On the aza-Morita-Baylis-Hillman Reaction2010

    • 著者名/発表者名
      Shinobu Takizawa, Naohito Inoue, Shuichi Hirata, Hiroaki Sasai
    • 雑誌名

      Angew.Chem.Int.Ed.

      巻: 49 ページ: 9725-9729

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 光学活性1,2,3-トリアゾール誘導体の合成と不斉反応への応用2012

    • 著者名/発表者名
      吉田泰志、滝沢忍、笹井宏明
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学(横浜)
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective C-C bond-forming reactions using vanadium (V) complexes2012

    • 著者名/発表者名
      滝澤忍、小寺純平、D.Rajesh、片山智美、笹井宏明
    • 学会等名
      243rd ACS National Meeting
    • 発表場所
      San Diego(アメリカ)
    • 年月日
      2012-03-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 有機触媒を用いるエナンチオ選択的分子内Rauhut-Currier反応2012

    • 著者名/発表者名
      Nguyen T.M.、Grossmann, A.、滝澤忍、笹井宏明
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学(横浜)
    • 年月日
      2012-03-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 新規二重活性化型有機分子触媒の開発と不斉Friedel-Crafts反応への応用2012

    • 著者名/発表者名
      永田佳大、滝沢忍、笹井宏明
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学(横浜)
    • 年月日
      2012-03-25
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] スピロ骨格を有する酸-塩基型有機分子触媒を用いたエナンチオ選択的aza-MBH反応の開発2012

    • 著者名/発表者名
      家喜健太、桐山貴美子、滝沢忍、笹井宏明
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学(横浜)
    • 年月日
      2012-03-25
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Intramolecular enantioselective Rauhut-Currier reaction2012

    • 著者名/発表者名
      T.M.-N.Nguyen、滝澤忍、A.Gros-smann、D.Enders、笹井宏明
    • 学会等名
      Aachen-Osaka Mini-Symposium
    • 発表場所
      大阪大学(大阪)
    • 年月日
      2012-03-12
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Catalytic enantioselective coupling of phenanthrols2012

    • 著者名/発表者名
      小寺純平、滝澤忍、笹井宏明
    • 学会等名
      The 15th SANKEN International Symposium and The 10th SANKEN Nanotechnology Symposium
    • 発表場所
      大阪大学(大阪)
    • 年月日
      2012-01-12
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 新規エナンチオ選択的触媒反応系の開拓2011

    • 著者名/発表者名
      笹井宏明
    • 学会等名
      北海道大学GCOE-第17回精密合成化学セミナージョイントシンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)(招待講演)
    • 年月日
      2011-12-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Organocatalyzed domino process based on the aza-Morita-Baylis-Hillman (aza-MBH) reaction2011

    • 著者名/発表者名
      滝澤忍、平田修一、井上直人、笹井宏明
    • 学会等名
      ICCEOCA-6
    • 発表場所
      香港(中国)
    • 年月日
      2011-12-12
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Organocatalyzed domino process based on the aza-Morita-Baylis-Hillman (aza-MBH) reaction2011

    • 著者名/発表者名
      平田修一、滝澤忍、井上直人、笹井宏明
    • 学会等名
      The 1st Junior International Conference on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia
    • 発表場所
      廈門(中国)
    • 年月日
      2011-12-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Organocatalyzed domino process based on the aza-Morita-Baylis-Hillman (aza-MBH) reaction2011

    • 著者名/発表者名
      滝澤忍、井上直人、平田修一、笹井宏明
    • 学会等名
      International Symposium on Integrated Synthesis
    • 発表場所
      ビラ舞子(神戸)
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Intramolecular enantioselective Rauhut-Currier reaction2011

    • 著者名/発表者名
      T.M.-N.Nguyen、滝澤忍、笹井宏明
    • 学会等名
      International Symposium on Integrated Synthesis
    • 発表場所
      ビラ舞子(神戸)
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective carbon-carbon bond-forming reactions using vanadium (V) complexes2011

    • 著者名/発表者名
      滝澤忍、小寺純平、D.Rajesh、片山智美、笹井宏明
    • 学会等名
      Aachen-Osaka Mini-Symposium
    • 発表場所
      アーヘン工科大学(ドイツ)
    • 年月日
      2011-09-01
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Development of new method for an efficient synthesis of spirobis (triazole) derivatives and their applications to asymmetric catalysis2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Yoshida, S.Takizawa, H.Sasai
    • 学会等名
      The 2^<nd> International Symposium on Process Chemistry
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都)
    • 年月日
      2011-08-10
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Development of Enantioselective Catalyses Using Chiral Spiro Compounds2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Sasai
    • 学会等名
      Chirality 2011
    • 発表場所
      Liverpool(イギリス)
    • 年月日
      2011-07-11
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 多機能不斉触媒の開発と触媒的不斉反応への応用2011

    • 著者名/発表者名
      笹井宏明
    • 学会等名
      Symposium on Molecular Chirality
    • 発表場所
      東京工業大学(東京)(受賞講演)
    • 年月日
      2011-05-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 酸塩基型有機分子触媒を用いるエナンチオ選択的反応の開発2011

    • 著者名/発表者名
      家喜健太、桐山貴美子、滝澤忍、笹井宏明
    • 学会等名
      Symposium on Molecular Chirality
    • 発表場所
      東京工業大学(東京)
    • 年月日
      2011-05-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 二重活性化型不斉触媒による炭素-炭素結合生成反応2010

    • 著者名/発表者名
      笹井宏明
    • 学会等名
      日本プロセス化学会2010サマーシンポジウム
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京)(招待講演)
    • 年月日
      2010-07-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] Comprehensive Chirality, Chapter 6.9. C-C Bond Formation : Enantioselective (aza) Morita-Baylis-Hillman Reaction2012

    • 著者名/発表者名
      S.Takizawa, H.Sasai
    • 出版者
      Elsevier(印刷中)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] 使える!有機合成反応241実践ガイド2010

    • 著者名/発表者名
      滝澤忍、笹井宏明(共著)
    • 出版者
      化学同人(京都)
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.sanken.osaka-u.ac.jp/labs/soc/socmain.html

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.sanken.osaka-u.ac.jp/labs/soc/socmain.html

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2018-03-28  

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