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2011 年度 実績報告書

抗ウィルス薬を目指したフルオロ糖類の不斉合成

研究課題

研究課題/領域番号 09J09775
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

古川 達也  名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 特別研究員(DC1)

キーワードフッ素 / モノフルオロメチル / トリフルオロメチル / アリル位 / FBSM / Rupert試薬
研究概要

2年目までの研究によってフルオロシュガーの重要な中間体であるFluorinated Osmundalactoneの合成に成功した。その研究ではアリル位のフルオロメチル化反応(Tsuji-Trost反応)がOsmundalactone合成の重要な鍵反応となっていたため他のアリル位のフルオロメチル化反応が行うことができれば,様々な置換基を有するOsmundalactoneが合成可能であると考えた。したがって,3年目の研究では新たなアリル位のフルオロメチル化反応の開発に取り組んだ。
出発原料にMorita-Baylis-Hillman(MBH)反応の生成物から誘導できるCarbonateを用い,シンコナアルカロイドを用いたS_N2'/S_N2'型のモノフルオロメチル化反応を検討した。求核剤にFBSM触媒に(DHQD)_2AQNを用いることで高エナンチオ選択的にFBSM付加体を得ることに成功した。またFeCl_2およびTi(O^iPr)_4を添加剤として加えることによって選択性の向上が見られることを見出した。一方,求核剤としてRupert試薬を用いればトリフルオロメチル化反応が進行することも見出した。本反応はLewis塩基を用いたアリル位の初の不斉トリフルオロメチル化反応の例である。トリフルオロメチル化反応では触媒に(DHQD)_2PHALが効果的であり,エーテル系溶媒が重要な役割を果たしていることがわかった。得られたFBSM付加体およびトリフルオロメチル化体はラジカル反応を用いた分子内環化反応を用いることでフルオロメチル基を有するジヒドロインデンへと誘導することに成功した。X線結晶構造解析の結果,興味深いことにFBSMの付加体とトリフルオロメチル付加体は立体が逆転することが分かった。したがって,反応機構の違いが予想された。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

フルオロシュガーの重要な中間体オスムンダラクトンのフッ素化体の不斉合成を達成したが、未だそれを用いたフルオロシュガーの全合成には至っていないため。

今後の研究の推進方策

今回、開発した手法ではオスムンダラクトンのフッ素化体を大スケールで合成することができない。したがって全合成を行うにあたって原料供給が問題となる。対応策としては1ステップごとにスケールアップを検討すべきである。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] Asymmetric Allylic Monofluoromethylation and Methylation of Morita-Baylis Hillman Carbonates with FBSM and BSM by Cooperative Cinchona Alkaloid/FeCl_2 Catalysis2011

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Furukawa
    • 雑誌名

      Angew.Chem.Int.Ed.

      巻: 50 ページ: 9684-9688

    • DOI

      DOI:10.1002/anie.201103748

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Organocatalyzed Regio- and Enantioselective Trifluoromethylation of Morita-Baylis-Hillman Adducts Using Ruppert Reagent2011

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Furukawa
    • 雑誌名

      Org.Lett.

      巻: 13 ページ: 3972-3975

    • DOI

      DOI:10.1021/ol201490e

    • 査読あり
  • [学会発表] FBSMを用いたβ位のモノフルオロメチル化反応2011

    • 著者名/発表者名
      古川達也
    • 学会等名
      第38回有機典型元素化学討論会
    • 発表場所
      金沢
    • 年月日
      20111207-20111209
  • [学会発表] Organocatalyzed Allylic Trifluoromethylation of Morita-Baylis-Hillman Adducts Using Ruppert's Reagent2011

    • 著者名/発表者名
      古川達也
    • 学会等名
      8^<th> AFMC International Medicinal Chemistry Symposium "Frontier of Medicinal Science"
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20111129-20111202
  • [学会発表] 触媒的不斉フルオロメチル化反応の開発2011

    • 著者名/発表者名
      古川達也
    • 学会等名
      第42回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      長野
    • 年月日
      20111105-20111106
  • [学会発表] アリル位の不斉フルオロメチル化反応の開発2011

    • 著者名/発表者名
      古川達也
    • 学会等名
      第35回フッ素化学討論会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      20110926-20110927
  • [学会発表] アリル位の不斉フルオロメチル化反応2011

    • 著者名/発表者名
      古川達也
    • 学会等名
      第26回農薬デザイン研究会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011-11-10
  • [学会発表] 求核的モノフルオロメチル化反応の開発2011

    • 著者名/発表者名
      古川達也
    • 学会等名
      第1回フッ素化学若手の会
    • 発表場所
      岐阜
    • 年月日
      2011-08-01
  • [学会発表] アリル位フルオロメチル化反応2011

    • 著者名/発表者名
      古川達也
    • 学会等名
      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第4回若手シンポジウム
    • 発表場所
      三重
    • 年月日
      2011-06-11

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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