金属の配位機能を活用するイミノ基の高立体選択的変換反応の開

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11119227
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 清水 真 三重大学, 工学部, 教授 (30162712)
• キーワード: L-トレオニン / オキサザボロリジン / 1,2-ジイミン / 1,2-ジアミン / 1,2-イミノケトン / 1,2-アミノアルコール / メソイミド / +)-ビオチン

研究概要

本研究ではL-トレオニンから短工程で誘導したβ-アミノアルコールとBH_3・THFとから調製したオキサザボロリジンを触媒として用いることにより1,2-ジイミン類を高エナンチオ及びジアステレオ選択的に1段階で対応する高い光学純度の1,2-ジアミンへと還元することを見いだした。このオキサザボロリジン-BH_3・THF錯体による還元反応は極めて触媒効率良く進行し、わずか0.5mo1%のキラル源であるアミノアルコールの存在下、収率90%、chiral:meso=95:5のジアステレオ選択比で99%eeの(R,R)-体のジアミンが得られた。さらにアミノアルコールを100mol%用いたときは(R,R)-体のみを光学的にほぼ純粋な形で得ることができた。ここで得られるジアミンは保護基を除去することにより、良好な収率で光学的に純粋な(R,R)-1,2-ジフェニルエチレンジアミンへと変換することができた。また1,2-イミノケトン類のカルボニル基のみを高い収率及び光学純度でβ-イミノアルコールヘと還元し、得られたモノ還元体はキレーションあるいはノンキレーション遷移状態を経るイミノ基の還元剤を適切に選択することによりsyn-およびanti-1,2-アミノアルコールに選択的に変換することができることを見いだした。このオキサザボロリジン-BH_3・THF錯体による還元反応はメソイミドの非対称化反応にも極めて有用であり、0.5当量オキサザボロリジン存在下、2.0当量のBH_3・THF錯体を化学量論的還元剤として用いることにより光学純度98%eeで非対称化生成物を得ることができた。このようにして得られた生成物は適切に官能基変換することにより(+)-ビオチンの前駆体である(+)-デオキシビオチンの合成に応用することができた。

研究成果

• [文献書誌] M. Shimizu: "Stereospecific Synthesis of Piperidine Skeleton by [4+2]-Cycloadition, Leading to the Synthesis of Piperidines of iological Interests"Heterocycles. 52(1). 137-140 (2000)
• [文献書誌] M. Shimizu: "Stereocontrol in the Reduction of meso-Imides Using Oxazaborolidine, Leading to a Facile Synthesis of (+)-Deoxybiotin"Tetrahedron Lett.. 40(50). 8873-8876 (1999)
• [文献書誌] M. Shimizu: "Double Nucleophilic addition to α, β-unsaturated Aldimines Induced by Titanium Tetrahalides"Tetrahedron Lett.. 40(48). 8401-8405 (1999)
• [文献書誌] M. Shimizu: "Highly Stereocontrolled Access to a Tetrahydroxy Long Chain Base Using anti-Selective Additions"J. Chem. Soc. Chem. Commun.. (12). 1151-1152 (1999)