動的立体化学制御

2001 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 10208104
• 研究種目: 特定領域研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 香月 勗 九州大学, 大学院・理学研究院, 教授 (40037271)
• 研究分担者: 干鯛 眞信 東京理科大学, 基礎工学部, 教授 (60011011) ; 野依 良治 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50022554) ; 伊藤 嘉彦 京都薬科大学, 製薬化学科, 教授 (40026018) ; 細見 彰 筑波大学, 化学系, 教授 (00004440) ; 丸岡 啓二 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20135304) ; 諸岡 良彦 常磐大学, コミュニティー振興学部, 教授 (70016731) ; 村橋 俊一 岡山理科大学, 工学部, 教授 (60029436) ; 西口 郁三 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (20026347) ; 岡本 佳男 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60029501)
• 研究期間 (年度): 1998 – 2000
• キーワード: 立体化学 / 有機化学 / 合成化学 / 触媒・化学プロセス / 分子認識 / キラル分離 / organic synthesis / chirality

研究概要

本研究は、平成10-12年度に実施された特定領域研究〔B〕動的立体化学制御の成果をとり纏め、それらを評価し、将来のこの分野の発展に資する目的で実施された。
上記の動的立体化学制御の研究では、反応の時間軸に沿って変化する反応制御要因ならびに反応に関与する分子のダイナミズムを合目的的に制御することにより緻密で高度な立体化学制御を達成することと、新たな超精密分離系の構築のために動的な反応制御・分子認識に関する因子を解明することを目的としている。ここで得られた成果を取り纏めそれについて議論した結果、以下に述べる主な成果を始めとして多くの優れた成果が得られており、所期の目標は達成されたものと判断された。
主な成果:1)二点配位型有機金属分子とカルボニル化合物とのキレート形成によるカルボニルの反応性向上と立体化学制御に基づいた合理的合成反応プロセスの開発、2)アキラルな触媒の立体配座制御に基づく不斉反応場の構築、3)光活性化触媒の開拓、4)キラル触媒/アキラル補助基の協同効果に基づく触媒の不斉誘起能の制御、5)ビニルシランを活用するカルボカチオン種の立体化学制御と環化反応、6)水溶性ラジカル開始剤の導入と水溶媒系反応の開発、7)炭素ラジカルと陰イオンの連続発生と3分子連結反応、8)セルロースやアミロースのシクロアルキルカルバメートなどのUV吸収を有していないこれら誘導体を固定相として用いる薄層クロマトグラフィーの開発、9)1個の分子が機械として作動する「分子機械」の1つである「光動力キラル分子モーター」の開発
これらの成果は有機合成における立体化学制御の発展に大きく責献するものである。
なお、原子効率が高く、環境に調和した有機合成法の確立、光学的に完全に純粋な立体異性体の調製という有機化学に課せられた課題の解決のためにも、今後ともこの分野の重点的な研究の必要性が認められた。

研究成果

• [文献書誌] Kenya Nakata: "Asymmetric Epoxidation Using Photo Activated Ru(salen)Complex"Chemistry-A European Journal. 7・17. 3776-3782 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Makoto Hojo: "Iron-Catalyzed Regio-and Stereoselective Carbolithiation of Alkynes"Angewandte Chemie,Internatinal Edition in English. 40・3. 621-623 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Katsukiyo Miura: "Synthetic Utility of Stannyl Enolates as Radical Alkylating Agents"Organic Letters. 3・16. 2591-2594 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Takeshi Ooi: "Practical Approach to Meerwein-Ponndorf-Verley Reduction of Carbonyl Substrates with New Aluminum Catalysts"Angewandte Chemie,Internatinal Edition in English. 40・19. 3610-3612 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Toshinobu Ohno: "Mg-Promoted Regio-and Stereoselective C-Acylation of α,β-Unsaturated Carbonyl Compounds"Organic Letters. 3・22. 3439-3442 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Chiyo Yamamoto: "Direct Resolution of C76 Enantiomers by HPLC Using an Amylose-based Chiral Stationary Phase"Chemical Communications. 10. 925-926 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Tsutomu Katsuki: "Asymmetric Oxidation Reactions:Practical Approach in Chemistry"Oxford University Press. 244 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T. Niimi, T. Uchida, R. Irie, and T. Katsuki: "Highly Enantioselective Cyclopropanation with Co(II)-Salen Complexes : Control of cis - and trans -Selectivity by Rational Ligand-Design"Advanced Synthesis & Catalysis. 343-1. 79-88 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K. Nakata, T. Takeda, J. Mihara, T. Hamada, R. Irie, and T. Katsuki: "Asymmetric Epoxidation Using Photo Activated Ru(salen) Complex"Chemistry - A European Journal. 7-17. 3776-3782 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] B. Saito and T. Katsuki: "Ti(salen)-Catalyzed Enantioselective Sulfoxidation Using Hydrogen Peroxide as a Terminal Oxidant"Tetrahedron Letters. 42-23. 3873-3876 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] M. Hojo, Y. Murakami, H. Aihara, R. Sakuragi, Y. Baba, and A. Hosomi: "Iron-Catalyzed Regio- and Stereoselective Carbolithiation of Alkynes"Angewandte Chemie International Edition in English. 40-3. 621-623 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K. Miura, N. Fujisawa, H. Saito, D. Wang, and A. Hosomi: "Synthetic Utility of Stannyl Enolates as Radical Alkylating Agents"Organic Letters. 3-16. 2591-2594 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K. Miura, T. Takahashi, H, Nishikori, and A. Hosomi: "Acid-Catalyzed Cyclization of Vinylsilanes Bearing a Hemiacetal Group"Chemistry Letters. 10. 958-959 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K. Sasaki, Y. Kondo, and K. Maruoka: "Bowl-Shaped Tris(2,6-diphenylbenzyl)tin Hydride as a Unique Reducing Agent for Radical and Ionic Chemistry"Angewandte Chemie International Edition in English. 40-2. 411-414 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T. Ooi, H. Ichikawa, and K. Maruoka: "Practical Approach to Meerwein-Ponndorf-Verley Reduction of Carbonyl Substrates with New Aluminum Catalysts"Angewandte Chemie International Edition in English. 40-19. 3610-3612 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K. Maruoka: "Chiral, Bidentate Ti(IV) Lewis Acid for Catalytic Asymmetric Synthesis"Pure & Applied Chemistry. 74. 123-128 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] C. Yamamoto, T. Hayashi, Y. Okamoto, S. Ohkubo, and T. Kato :: "Direct Resolution of C76 Enantiomers by HPLC Using an Amylose-based Chiral Stationary Phase"Chemical Communications. 10. 925-926 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T. Kubota, T. Kusano, C. Yamamoto, E. Yashima, and Y. Okamoto :: "Cellulose 3,5-Dimethylphenycarbamate Immobilized onto Silica Gel via Copolymerization with A Vinyl Monomer and Its Chiral Recognition Ability as A Chiral Stationary Phase for HPLC"Chemistry Letters. 7. 724-725 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] B. Chankvetadze, C. Yamamoto, and Y. Okamoto :: "Enantioseparation of Selected Chiral Sulfoxides Using Polysaccharide-type Chiral Stationary Phases and Polar Organic, Polar Aqueous-organic and Normal-phase Eluents"Journal Chromatography A. 922-1・2. 127-137 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Ohno, M.Sakai, Y.Ishino, T.Shibata, H.Maekawa, I.Nishiguchi: "Mg-Promoted Regio-and Stereoselective C-Acylation of α,β-Unsaturated Carbonyl Compounds"Organic Letters. 3-22. 3439-3442 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] M.Kyoda, T.Yokoyama, H.Maekawa, T.Ohno, I.Nishiguchi: "Regioselective C-Acylation of Vinylphophorus Compounds through Electroreduction or Mg-promoted Reduction"Synlett. 10. 1535-1538 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Y.Kita,H.Maekawa,Y.Yamasaki, I.Nishiguchi: "Highly Selective and Facile Synthesis of Dihydro- and Tetrahydropyridine Dicarboxylic Acid Derivatives using Electroreduction as a Key Step"Tetrahedron. 57-11. 2095-2102 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より