多成分複合反応剤を用いる不斉反応の開拓

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15390005
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 富岡 清 京都大学, 薬学研究科, 教授 (50114575)
• 研究分担者: 山田 健一 京都大学, 薬学研究科, 助手 (00335184) ; 飯田 彰 京都大学, 薬学研究科, 助教授 (40202816)
• キーワード: リチウムエノラート / キラルジエーテル配位子 / 三成分複合反応剤 / アリールリチウム / タンデム型反応 / 閉環反応 / (-)-lycorine / キラルアミドモノホスフィン

研究概要

本研究では、リチウムエノラートや有機リチウム、有機マグネシウム等の古典的反応剤の不反応への組み込み手法の確立を目的として、より一層の活性化を中心概念とする多成分複合応剤を創製し、幅広い一般性、高選択性、安全性、短時間反応を骨子とする21世紀型不斉反応の開拓に挑戦する。本研究により本年度は以下の成果を上げることが出来た。
1)酢酸エステルのリチウムエノラートのキラル補助基を有するN-PMPイミンへの付加反応を検討した。その結果、一当量のリチウムアミドを添加して反応を行うと付加体が高収率、高選択的に得られるものの、リチウムアミドを添加しないと反応は進行しないことが判明した。リチウムエノラートがイミンへ付加して生じる不安定中間体が過剰量のリチウムアミドによりジアニオンへ変換されることが反応進行の鍵となることが重水素化実験から明らかとなった。
2)キラル配位子制御によるα-シリル酢酸エステルエノラートのα,β-不飽和ケトンへの不斉共役付加反応を検討した。その結果、エステルエノラート、リチウムアミド、キラルジエーテル配位子からなる三成分複合反応剤を形成させると、良好な収率、およびエナンチオ選択性で共役付加体を得られることがわかった。
3)キラル配位子制御によるアリールリチウムの共役付加を契機とする、タンデム型不斉共役付加-分子内マイケル型不斉閉環反応を検討した。その結果、三つの不斉点を挙に制御した環化体が高収率、高エナンチオ選択的に得られた。この環化体はCurtius転位反応によって、生理活性アルカロイド(-)-lycorineの合成中間体アミンへと良好な収率で変換することができた。
4)キラルアミドモノホスフィン配位子-ロジウム触媒を用いるアリールホウ素反応剤のイミンへの付加反応を検討した。キラルアミドモノホスフィンの構造修飾を行い、高収率、高エナンチオ選択的反応の実現に成功した。

研究成果

• [文献書誌] K.Tomioka: "Initiator-Dependent Chemoselective Addition of THF Radical to Aldehyde and Alidimine and Its Application to Three-Component Reaction"Org.Lett.. 5・10. 1797-1799 (2003)
• [文献書誌] K.Tomioka: "Molecular Assembly of C2-Symnietric Bis-(2S)-2-methyldodecanoyl-amides of a, w-Allylidenediamines into Coiled Coil and Twisted Ribbon Aggregates"J.Am.Chem.Soc.. 125・40. 12137-12142 (2003)
• [文献書誌] K.Tomioka: "Asymmetric Alkylation of N-Toluenesulfonylimines with Dialkylzinc Reagents Catalyzed by Copper-Chiral Amidophosphine"J.Org.Chem.. 68・25. 9723-9727 (2003)
• [文献書誌] K.Tomioka: "Unexpected Reaction of a dimethylzinc-generated THF radical with aldehyde"Tetrahedron Lett.. 45・4. 795-797 (2004)
• [文献書誌] K.Tomioka: "Introduction of Functionalized C1, C2, and C3 Units to Imines through the Dimethylzinc-Air-Initiated Radical Addition"J.Org.Chem.. 69・5. 1531-1534 (2004)
• [文献書誌] K.Tomioka: "Construction of Arene-Fused-Piperidine Motifs by Asymmetric Addition of 2-Trityloxymethylaryllithiums to Nitroalkenes : The Asymmetric Synthesis of a Dopamine D1 Full Agonist, A-86929"J.Am.Chem.Soc.. 126・7. 1954-1955 (2004)
• [文献書誌] K.Tomioka: "Organolithiums in Enantioselective Synthesis (Topics in Organometallic Chemistry 5)"Springer. 23 (2003)