エノレートの動的不斉に基づく不斉反応の開発と解析

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08672422
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 川端 猛夫 京都大学, 化学研究所, 助手 (50214680)
• キーワード: エノレート / 動的不斉 / 不斉記憶 / アミノ酸 / 軸性不斉 / α、α-ジ置換アミノ酸 / 窒素置換基

研究概要

本研究ではエノレートの動的不斉に基づく不斉誘導法について検討を行った。本法の特徴はカルボニル基α位へのエナンチオ選択的な置換基の導入が不斉補助基などの外部不斉源を用いることなく一段階で行える点にある。この方法をα-アミノ酸に適用し、アミノ酸のα位不斉炭素のみを不斉源とする光学活性α、α-ジ置換-α-アミノ酸合成を検討した。本反応の不斉誘導は窒素の置換基に大きく依存し、メチル基とtert-ブトキシカルボニル基(Boc基)の場合には80%ee程度が得られることを既に見いだしている。しかしこの反応は化学収率が低く(40%程度)、N-メチル基の除去が困難という欠点がある。そこで除去が容易でなおかつα-アルキル化反応を高収率、高エナンチオ選択的に行える窒素置換基の検討を行った。その結果、メトキシメチル基とBoc基とを窒素置換基として持つフェニルアラニン誘導体のα-メチル化が96%収率、81%eeで進行することを見いだした。また同様の窒素置換基を持つバリン誘導体ではα-メチル化およびα-アリル化が81〜86%収率、80〜87%eeで進行した。これらの反応の不斉誘導メカニズムは従来の静的なエノレート化学からは理解することができない。そこで反応メカニズムについて検討した結果、本反応の不斉誘起は基質と塩基とから-78Cで動力学的に生成するエノレートの動的不斉に由来するものであることがわかった。また反応基質の窒素の置換基を2つともBoc基とすると全く不斉誘導が見られないことから、上記反応のエノレート中間体はC-N結合について動的な軸性不斉を持つものと推定された。

研究成果

• [文献書誌] T.Kawabata,A.Kuroda,E.Nakatu,K.Fuji: "Chiral Recognition of Amino Acid Derivatives by 1,1′-Binaphthalene-8,8′-diol." Tetrahedron Lett.37(24). 4135-4138 (1996)
• [文献書誌] K.Fuji,T.Kawabata,Y.Kiryu,Y.Sugiura: "Ring Opening of Optically Active cis-Disubstituted Aziridino Alcohols:An Enantiodivergent Syuthesis of Functionalized Amino Alcohol Derivaties" Heterocycles. 42(2). 701-722 (1996)
• [文献書誌] K.Fuji,M.Sakurai,N.Tohkai,A.Kuroda,T.Kawabata,Y.Fukazawa: "Unexpectedly Facile Racemization of 8-Diphenylphosphinoyl 8′-methoxy-1,1′-binaphthyl." J.C.S.Chem.Comm.1609-1610 (1996)