高い光学純度を有するキライレ化合物の触媒的簡易製造法の確立と応用

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10554037
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 小国 信樹 山口大学, 理学部, 教授 (60028165)
• 研究分担者: 原田 勝正 宇部興産株式会社, 宇部研究所, 有機合成部長(研究職)
• キーワード: アルデヒド / ジケテン / 不斉触媒反応 / キラルなシッフ塩基 / チタン錯体 / コレステロール低下剤 / 医薬 / 光学活性化合物

研究概要

アルデヒド類とジケテンとはTiCl_4のようなルイス酸触媒の存在で反応して5-ヒドロキシ-3ケトエステルを生成する。しかしこの反応で得られる生成物はラセミ体であり、しかも桂皮酸のようなαβ不飽和アルデヒドとは反応性が低い。本申請者はTi(OR)_4を触媒に用いることにより、アルデヒドの種類によらず高い化学収率で生成物を与えることを見い出した。ついで、著者らの発見であるアルデヒドの不斉シルルシアノ化反応の優れた触媒であるキラルなシッフ塩基のチタン錯体がこのジケテンの反応の優れた触媒となることを発見した。生成物はコレステロール低下剤の新薬合成の原料となることから研究を進めた。種々反応条件を研究した結果、不斉収率も最高90%に達することも分かった。さらに20モル%のキラルな配位子を用い、Ti(OR)_4を化学量論的に用いても光学活性な生成物が良い化学収率で得られることを発見した。また実用化に必要な条件である光学純度100%の生成物は光学活性ラクトンに化学誘導した後、再結晶により得ることが可能となった。また光学活性配位子の回収は企業の研究によりカチオン交換樹脂を用いて90%以上光学純度を落とさずに行うことに成功した。

研究成果

• [文献書誌] M.Hayashi,K,Ono,H.hoshimi,N.Oguni: "Asymmetric ring opening reaction of symmetrical N-Acylaziridines with thiols catalyzed by chiral dialkyl tartrate-diethylzinc complexes."Tetrahedron. 52. 7817-7832 (1996)
• [文献書誌] 小国信樹: "対称化合物の非対称化操作-特に不斉触媒による環状化合物の開環"有機合成化学協会誌. 54. 829-835 (1996)
• [文献書誌] N.Oguni,K,Tanaka,H.Ishida,: "Catalytic enatioselective reaction of diketene with aldehydes catalyzed by chiral schiff base-titanium alkoxide complexes."Synlett. 601-602 (1998)
• [文献書誌] N.Oguni,Y.Miyagi,K.Itoh,: "Highly enantioselective arylation of symmetrical epoxides with phenyllithium promoted by chiral schiff bases and salens."Tetrahedron Letters,. 39. 9023-9026 (1998)
• [文献書誌] N.Oguni,N.Satoh,: "Highly enatioselective methylation of 3-trimethylsilypropanal with dimethylzinc catalyzed by chiral schiff base-titanium complexes."Tetrahedron Letters,. 41(印刷中). (2000)
• [文献書誌] N.Oguni: "Metal Catalyzed Addition of Cyanides to Aldehydes.in "Transition metal for Organic Synthesis" Ed.M.Beller,C.Bolm"Wiley-VCH. 6 (1998)
• [文献書誌] N.Oguni: "Zinc(II) Reagents in "Lewis Acid Reagents.A Practical Approach" Ed. H. Yamamoto."Oxford University Press,. 23 (1998)