• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

二重活性化型有機分子触媒を用いるキラル多官能性化合物の合成と応用

公募研究

研究領域有機分子触媒による未来型分子変換
研究課題/領域番号 24105518
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

滝澤 忍  大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (50324851)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
2013年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2012年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
キーワード有機分子触媒 / 酸 / 塩基 / ドミノ / エナンチオ選択的 / 位置選択的 / 環化付加 / 複素環 / 不斉 / ドミノ反応 / RC反応 / aza-MBH反応 / 酸塩基触媒 / 炭素‐炭素結合形成
研究概要

本研究の目的は、基質の活性化に金属を必要としない二重活性化能を有する高活性な酸-塩基型有機分子不斉触媒を創製し、開発した触媒を用いて森田-Baylis-Hillman(MBH)反応を基軸とする不斉連続的炭素-炭素結合生成反応(不斉ドミノ反応)を検討することにある。今年度は、医薬品原料や生物活性天然物の母格となる多置換・多官能性キラル化合物群の安全で効率的な合成法の確立を念頭に、含窒素環化合物であるアゼチジンやテトラヒドロピリジン類に注目した。これら複素環化合物は、薬理活性物質の母核として、また金属配位子としても興味深く、これまでに数多くの研究が報告されている。しかしながら、その光学活性体合成には多工程を必要とした。そこで入手容易なアレノエートを求核種とするケチミンとの形式的[n+2]不斉環化付加反応により、キラル四置換炭素を有する多置換アゼチジンおよびテトラヒドロピリジン類の簡便合成を試みた。非環状ケチミンとアレノエートを基質に反応条件を精査したところ、酸-塩基型不斉有機分子触媒β-isocupreidine(β-ICD)存在下、MS 3Aを添加し、THF:1,4-ジオキサン(1:2)の混合溶媒中、-5 ℃下で反応を行うと、高収率でアゼチジンが得られることを見出した。また、環状ケチミンとα位にメチル基を有するアレノエートとの反応において、モノアリールホスフィン触媒SITCPを用いると形式的[4+2]環化付加反応が高エナンチオ選択的に進行することが判明した。各種NMRデータ、単結晶X線構造解析、および類似光学活性体との旋光度の比較等から、形式的[2+2]環化付加反応ではアゼチジンがE選択的にR体で得られ、形式的[4+2]環化付加反応ではテトラヒドロピリジンが高位置選択的にR体で得られていることが分かった。本反応から得られる環化体は、β-アミノ酸誘導体であり、医薬品中間体等のキラルビルディングブロックとしての応用が期待される。

現在までの達成度 (区分)
理由

25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

25年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (18件) (うち招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Enantioselective Organocatalyzed Formal [4+2] Cycloaddition of Ketimines with Allenoates : Easy Access to a Tetrahydropyridine Framework with a Chiral Tetrasubstituted Stereogenic Carbon Center2014

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S. ; Arteaga, F. A. ; Yoshida. Y. ; Suzuki, M. ; Sasai, H.
    • 雑誌名

      Asian J. Org. Chem.

      巻: 3 号: 4 ページ: 412-415

    • DOI

      10.1002/ajoc.201300244

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] P-Chirogenic Organocatalysts : Application to the aza-Morita-Baylis-Hillman (aza-MBH) Reaction of Ketimines2013

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S. ; Remond, E. ; Arteaga, F. A. ; Yoshida. Y. ; Sridharan, V. ; Bayardon, J. ; Juge S. ; Sasai, H.
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 49 号: 75 ページ: 8392-8394

    • DOI

      10.1039/c3cc44549f

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Organocatalyzed formal [2+2] cycloaddition of ketimines with allenoates: Facile access to azetidines with a chiral tetrasubstituted carbon stereogenic center2013

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S.; Arteaga, F. A.; Yoshida, Y.; Suzuki, M.; Sasai, H.
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 15 号: 16 ページ: 4142-4145

    • DOI

      10.1021/ol401817q

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chiral Bifunctional Organocatalysts Bearing a 1,3-Propanediamine Unit for the aza-MBH Reaction2013

    • 著者名/発表者名
      Hirata, S. ; Tanaka, K. ; Matsui, K. ; Arteaga, F. A. ; Yoshida. Y. ; Takizawa, S. ; Sasai, H.
    • 雑誌名

      Tetrahedron : Asymmetry

      巻: 24 号: 19 ページ: 1189-1192

    • DOI

      10.1016/j.tetasy.2013.08.005

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] o-(Hydroxyalkyl)phenyl P-chirogenic phosphines as functional chiral Lewis bases2013

    • 著者名/発表者名
      Remond, E.; Bayardon, J.; Takizawa, S.; Rousselin, Y.; Sasai, H.; Juge, S.
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 15 号: 8 ページ: 1870-1873

    • DOI

      10.1021/ol400515e

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Facile Synthesis of a-Methylidene-y-Butyrolactones : Intramolecular Rauhut-Currier Reaction Promoted by Chiral Acid-Base Organocatalysts2013

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

      Tetrahedron

      巻: 69 号: 3 ページ: 1202-1209

    • DOI

      10.1016/j.tet.2012.11.046

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Vanadium-Catalyzed Enantioselective Friedel-Crafts-Type Reactions2013

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S. ; Arteaga, F. A. ; Yoshida. Y. ; Kodera, J. ; Nagata, Y. ; Sasai, H.
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      巻: 42 号: 33 ページ: 11787-11790

    • DOI

      10.1039/c2dt32202a

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [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
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design, and Synthesis of Spiro Bis(l, 2, 3-triazolium) Salts As Chiral Ionic Liquids2012

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

      Tetrahedron : Asymmetry

      巻: 23 号: 11-12 ページ: 843-851

    • DOI

      10.1016/j.tetasy.2012.06.007

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Development of Chiral Catalyst Based on Functionalization of 1,2,3-Triazoles2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, Y.; Takizawa, S.; Sasai, H.
    • 学会等名
      The 17th SANKEN International Symposium
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective Organocatalyzed Formal [n+2] Cycloaddition Using Ketimines and Allenoates2014

    • 著者名/発表者名
      Arteaga, F. A.; Takizawa, S.; Yoshida, Y.; Suzuki, M.; Sasai, H.
    • 学会等名
      The 17th SANKEN International Symposium
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Chiral Trisimidazole-Catalyzed Friedel-Crafts (FC)-type Reaction2014

    • 著者名/発表者名
      Hirata, S.; Takizawa, S.; Murai, K.; Fujioka, H.; Sasai, H.
    • 学会等名
      The 17th SANKEN International Symposium
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Development of New Efficient Synthesis Method of Spiro Bis(1,2,3-triazole)s and Their Applications2013

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, Y.; Takizawa, S.; Sasai, H.
    • 学会等名
      Aachen-Osaka Symposium “Biological and Chemical Methods for Selective Catalysis”
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 年月日
      2013-03-11
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective Pd(II)/Pd(IV) Catalysis Using SPRIX Ligand: Efficient Synthesis of Chiral Tetrahydrofuran Derivatives2013

    • 著者名/発表者名
      Takenaka, K.; Dhage, Y. D.; Takizawa, S.; Sasai, H
    • 学会等名
      Aachen-Osaka Symposium “Biological and Chemical Methods for Selective Catalysis”
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 年月日
      2013-03-11
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective Synthesis of Alfa-Methylidene-Ganma-Butyrolactones: Intramolecular Rauhut-Currier Reaction Promoted by Acid/Base Organocatalysts2013

    • 著者名/発表者名
      Nguyen, T. M.-N.; Grossmann, A.; Takizawa, S.; Suzuki, M.; Enders, D.; Sasai, H.
    • 学会等名
      First Osaka University-EPFL International Symposium
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective Organocatalyzed Formal [n+2] Cycloaddition of Ketimines2013

    • 著者名/発表者名
      Arteaga, F. A.; Takizawa, S.; Yoshida, Y.; Suzuki, M.; Sasai, H.
    • 学会等名
      First Osaka University-EPFL International Symposium
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective Organocatalyzed Formal [n+2] Cycloaddition of Ketimines with Allenoates2013

    • 著者名/発表者名
      Arteaga, F. A.; Takizawa, S.; Yoshida, Y.; Suzuki, M.; Sasai, H.
    • 学会等名
      The 8th International Symposium on Integrated Synthesis
    • 発表場所
      Nara, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective Organocatalyzed Cycloadditions Based on the aza-Morita-Baylis-Hillman-type (aza-MBH) and Rauhut-Currier (RC) Proces2013

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S.; Sasai, H.
    • 学会等名
      The 8th International Conference on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia and The 4th New Phase International Conference on S Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Acid-Base Organocatalyzed Enantioselective Synthesis of Highly Functionalized Heterocyclic Compounds2013

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S.; Nguyen, T. M.-N.; Inoue, N.; Hirata, S.; Sasai, H.
    • 学会等名
      10th International Symposium on Carbanion Chemistry
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective Organocatalyzed Formal [n+2] Cycloaddition of Ketimines2013

    • 著者名/発表者名
      Arteaga, F. A.; Takizawa, S.; Yoshida, Y.; Suzuki, M.; Sasai, H.
    • 学会等名
      10th International Symposium on Carbanion Chemistry
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective Organocatalyzed Aza-Morita-Baylis-Hillman (aza-MBH) Reraction of Ketimines2013

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S.; Remond, E.; Arteaga, F. A.; Yoshida, Y.; Sridharan, V.; Bayardon, J.; Juge, S.; Sasai, H.
    • 学会等名
      15th Asian Chemical Congress
    • 発表場所
      Sentosoa, Singapore
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective Organocatalyzed aza-MBH Domino Reactions of Ketimine2013

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S.; Arteaga, F. A.; Yoshida, Y.; Sasai, H.
    • 学会等名
      The 16th International Symposium on Relations between Homogeneous and Heterogeneous Catalysis
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective Synthesis of Multifunctional Heterocyclic Compounds via Acid-Base Organocatalysis2013

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S.; Nguyen, T. M.-N.; Inoue, N.; Hirata, S.; Sasai, H.
    • 学会等名
      7th International Symposium on Acid-Base Catalysis
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Enantioselective C-C Bond Forming Reactions Using Multi-Functional Organocatalysts: aza-Morita-Baylis-Hillman (aza-MBH) Reaction of Ketimines2013

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S.
    • 学会等名
      第1回 国際会議 (兼) 第6回 有機触媒シンポジウム
    • 発表場所
      Otsu, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Enantioselective Organocatalyzed Aza-Morita-Baylis-Hillman (Aza-MBH) Reaction of Ketimines2012

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S.; Arteaga, A. F.; Yoshida, Y.; Vellaisamy, S.; Remond, E.; Bayardon, J.; Juge, S.; Sasai, H.
    • 学会等名
      First Japan-USA Organocatalytic Symposium
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 年月日
      2012-12-15
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Enantioselective Organocatalyzed Aza-Morita-Baylis-Hillman (Aza-MBH) Reaction of Ketimines2012

    • 著者名/発表者名
      Takizawa, S.; Arteaga, A. F.; Yoshida, Y.; Vellaisamy, S.; Remond, E.; Bayardon, J.; Juge, S.; Sasai, H.
    • 学会等名
      Aachen-Osaka Symposium “Biological and Chemical Methods for Selective Catalysis”
    • 発表場所
      Aachen, Germany
    • 年月日
      2012-12-03
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Design and Synthesis of Organocatalysts Bearing Spiro Backbone2012

    • 著者名/発表者名
      Fan, L.; Takizawa, S.; Sasai, H.
    • 学会等名
      Aachen-Osaka Symposium “Biological and Chemical Methods for Selective Catalysis”
    • 発表場所
      Aachen, Germany
    • 年月日
      2012-12-03
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] 大阪大学産業科学研究所・機能物質科学研究分野ホームページ

    • URL

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

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi