| 研究課題/領域番号 |
15K07849
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
塚本 裕一 東北大学, 薬学研究科(研究院), 講師 (70323037)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | エナンチオ選択的アンチWacker型環化反応 / ジインの非対称化 / アレニルホスフェートの動的速度論的分割反応 / キラルルイス酸 / キラルブレンステッド酸 |
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| 研究実績の概要 |
平成２７年度は、アンチWacker型環化反応における環化段階への金属性求核剤の関与について検討を行っている最中、興味深い発見をすることができた。不飽和結合としてエンイン構造を含むカルボニル化合物に対し、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム触媒を作用させると、５員環のアリルアルコールが生成し、求核剤の種類により生成物の構造が変化することが明らかとなった。すなわち、アリールボロン酸などの金属性求核剤存在下では１，３－ジエン構造が得られるのに対し、非金属性求核剤（メタノールやフェノールなどのアルコール類、およびマロン酸などの活性メチレン化合物）存在下では四置換アレン構造が得られることがわかった。このことは、環化段階における金属性求核剤の関与を否定するとともに、キラル配位子を用いた光学活性四置換アレンの生成の可能性を暗示する。トリフェニルホスフィンのようなアキラルなモノホスフィン配位子を利用した場合には、アルコールの中心不斉およびアレンの軸不斉によりジアステレオマーが生じるが、アルキンの置換したアルケン炭素上に嵩高い置換基を導入することによって、その選択性が向上することをすでに見出している。今後は、光学活性アレンの生成に用いられているTrostリガンドやSEGPHOS配位子について本反応に適用する予定である。
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| 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
現時点では、積極的な不斉反応の開発には至っていないため。平成２８年度以降は、キラルホスフィン配位子およびキラルルイス酸・ブレンステッド酸を用いたエナンチオ選択的アンチWacker型環化反応を開発し、応募者が開発した本付加・環化反応の有用性を拡張する。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成２８年度においては、キラルホスフィン配位子を用いたエナンチオ選択的アンチWacker型環化反応の開発を行う。すなわち、（１）ジイン化合物の非対称化反応、（２）「研究実績の概要」で述べた光学活性四置換アレンの合成、（３）ラセミ体アレニルホスフェートの動的速度論的分割反応による光学活性アレニルアミンへの変換反応とアンチWacker型環化反応を組み合わせた光学活性テトラヒドロピリジンの合成について検討を行う。（３）に関しては、アレニルアミンの調製段階ではジホスフィンが、環化反応においてはモノホスフィンが必須であることから、これらが互いの反応を阻害し合うことのないようにそれぞれの配位子を固相担体に担持するなどの工夫を行う。
平成２９年度においては、キラルルイス酸およびブレンステッド酸触媒を利用した環状アルコール・アミンの不斉合成法を開発する。キラルルイス酸としては、触媒的不斉向山アルドール反応やDiels-Alder反応に用いられる触媒を活用し、アルデヒド求電子剤へのエナンチオ選択的付加について検討を行う。また、有機ボロン酸のユニットを含むルイス酸触媒についても検討を行い、触媒配位子と化学量論量存在する有機ボロン酸を用いた系中での触媒調製について検討を行う。求電子剤としては、アルデヒドのみならず、１，２‐ジカルボニル化合物についても検討し、キラルルイス酸触媒とのより強固なキレーションにより、エナンチオ選択性の制御を試みる。さらに、寺田・秋山らによって開発されたビナフチル骨格を含むキラルリン酸をイミンまたはエナミンに添加することで、生じるイミニウムイオンの対アニオンの不斉情報を活用したエナンチオ選択的環化反応を試みる。
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