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2017 年度 実績報告書

脱水型不斉アリル化反応によるキラルモジュール合成法の開発と応用

研究課題

研究課題/領域番号 16F16339
研究機関名古屋大学

研究代表者

北村 雅人  名古屋大学, 創薬科学研究科, 教授 (50169885)

研究分担者 GUNASEKAR RAMACHANDRAN  名古屋大学, 創薬科学研究科, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2016-11-07 – 2019-03-31
キーワード不斉合成 / アリル化 / ルテニウム
研究実績の概要

本年度では、脱水型分子内不斉アリル化反応を用いるキラルモジュール合成法の確立を目指した。前年度までに、1,4-ブテンジオールとホルムアルデヒドを、独自に開発した光学活性ピコリン酸を配位子とするルテニウム錯体触媒存在下反応させると、対応するジオキソランが得られることを見出した。ブテン時オールが脱水的にルテニウムとπアリル錯体を形成し、あいたヒドロキシ基と可逆的にわずかに生じるヘミアセタールが求核的に目的物を与える。すなわち、不安定性種補足型の分子内アリル化が進行するものであり、同様の中間体を経由するさまざまな基質への展開が可能性と期待される。この成果を足がかりとして、さまざまな光学活性モジュール合成への展開を目指した。まず、上記基質にメチレン鎖を導入した基質を用いれば、1,3-ジオール型モジュールである1,3-ジオキサン化合物が合成できることが確認された。Bocアミノ基をもつアリルアルコールを用いれば、1,2-および1,3-N,O型モジュールにも応用できる。これらはいずれもC-O結合形成反応であるが、ホルムアルデヒドの代わりにホルムイミンを用いれば、ヘミアミナールエーテルやアミナールがら同様の反応が可能となると考え、これと上記基質とを組み合わせることによって、1,2-および1,3-O,N、N,Nモジュールの合成を可能とした。これらを活用することによりさまざまなキラル化合物合成が期待される。今後、得られた1,2-O,Nモジュールを原料としてスフィンゴシン合成を行い本手法の有用性を実証したい。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初の計画通り、架橋部の探索に成功しており、遅延はない。すでに、次年度の計画であるスフィンゴシン合成への敵よ性も確認している。

今後の研究の推進方策

次年度では、まず、標準化合物であるスフィンゴシン合成を通して、申請者らが提示する戦略 の正当性を示す。本年度で合成法を確立したモジュールの一つから、 Grubbsオレフィンメタ セシスによるアリルアルコール合成、2度目の脱水型不斉アリル化、長鎖アルキルオレフィン とのメタセシス、続く脱保護を合成戦略とする。オレフィンメタセシス過程は、既存の方法を 参考とし、ここでは、2度目の環化反応の条件検討が中心となる。特に、アルキリデン部の除 去・再添加を伴わないリレー合成法の確立により、最短合成経路の達成を目指す。次に、この 合成経路を基盤として、各種スフィンゴシン異性体の合成を目指す。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Modular Construction of Protected 1,2/1,3-Diols, -Amino Alcohols, and -Diamines via Catalytic Asymmetric Dehydrative Allylation: An Application to Synthesis of Sphingosine2017

    • 著者名/発表者名
      Shinji Tanaka, Ramachandran Gunasekar, Tatsuya Tanaka, Yoko Iyoda, Yusuke Suzuki, and Masato Kitamura*
    • 雑誌名

      J. Org. Chem.

      巻: 82 ページ: 9160-9170

    • DOI

      10.1021/acs.joc.7b01181

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthetic analogs of a protozoan glycolipid designed to combat intracellular Leishmania infection2017

    • 著者名/発表者名
      Choy, S. L.; Bernin, H.; Aiba, T.; Bifeld, E.; Lender, S. C.; Mhlenpfordt, M.; Noll, J.; Eick, J.; Marggra, C.; Niss, H.; Roldn, N. G.; Tanaka, S.; Kitamura, M.; Fukase, K.; Clos, J.; Tannich, E.; Fujimoto, Y.; Lotter, H.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 ページ: 9472

    • DOI

      10.1038/s41598-017-09894-8

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] π-Allyl Donicity Switch in Catalytic Asymmetric Allylation: Usability of a Robust and Feasible Allyl Methyl Ether2017

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, Y.; Iwase, S.; Hashimoto, K.; Tanaka, S.; Kitamura, M.
    • 雑誌名

      Chem. Lett.

      巻: 46 ページ: 1308-1310

    • DOI

      10.1246/cl.170533

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Synthesis and biological evaluation of chemokine receptor ligands with 2-benzazepine scaffold2017

    • 著者名/発表者名
      Thum, S.; Kokornaczyk, A. K.; Seki, T.; Maria, M. D.; Zacarias, N. V. O.; Vries, H.; Weiss, C.; Koch, M.; Schepmann, D.; Kitamura, M.; Tschammer, N.; Heitman, L. H.; Junker, A.; Wuensch, B.
    • 雑誌名

      Eur. J. Med. Chem.

      巻: 135 ページ: 401-413

    • DOI

      10.1016/j.ejmech.2017.04.046

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Do GluN2B subunit containing NMDA receptors tolerate a fluorine atom in the phenylalkyl side chain?2017

    • 著者名/発表者名
      Shuto, Y.; Thum, S.; Temme, L.; Schepmann, D.; Kitamura, M.; Wuensch, B.
    • 雑誌名

      Med. Chem. Commun.

      巻: 8 ページ: 975-981

    • DOI

      10.1039/C6MD00621C

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Donor-Acceptor Bifunctional Catalyst―From DAIB-Zn to Ru/Broensted Acid Combined Catalyst―2018

    • 著者名/発表者名
      北村雅人
    • 学会等名
      International Congress on Pure&Applied Chemistry 2018
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ビスアミジン型2座配位子の開発と応用2017

    • 著者名/発表者名
      北村雅人
    • 学会等名
      東北大学大学院薬学研究科有機化学セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] ビスアミジン型sp2N系二座配位子の開発2017

    • 著者名/発表者名
      北村雅人
    • 学会等名
      International Symposium on Pure & Applied Chemistry
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2018-12-17  

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