| 研究課題/領域番号 |
16H02274
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
北村 雅人 名古屋大学, 創薬科学研究科, 教授 (50169885)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 不斉合成 / 二官能性触媒 |
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| 研究実績の概要 |
CpRu/2-ピリジンカルボン酸触媒は、ドナー・アクセプター二官能性触媒を指導原理として開発したアルコールの脱水型アリル化・脱アリル化触媒である。これまでに、この化学を基盤に、不斉触媒Cl-Naph-PyCOOH/Ruを開発した。この触媒は、末端にプロトン性求核剤であるアルコールやアシルアミン、カルボン酸をもつアリルアルコールを脱水的に環化し、対応するキラル環状化合物へと変換する。本年度では、この化学をさらに進めて、本触媒系が非プロトン性求核剤であるピロール類にも適用可能であることを示した。従来法では適用困難な、N-アルキルピロールの２位アリル化に着目し、触媒反応条件に伏したところ、対応する1,2-縮合型二環性化合物を高い収率、エナンチオ選択性で合成できた。基質適用範囲も広く、第四級炭素の構築も可能である。チュ-ブリン重合阻害作用を有するラジニラムの重要合成中間体を供給することもできた。さらに反応機構に関する知見を得るため、アルコールを求核剤とする環状アリルエーテル合成に焦点を置き、配位子の構造活性相関、NMR実験を行なった。その結果、配位子には6-(2-クロロフェニル)ピリジンカルボン酸骨格が必須であり、クロロ基が反応性、選択性発現に重要な役割を担っていることを明らかとした。NMR実験において本錯体はルテニウム中心の立体に由来するジアステレオマーの混合物として存在し、両者が速やかに相互変換していることを明らかとした。現在、これらの情報をもとに詳細を検証している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の計画であった反応機構解明については、すでにほぼ完了しており、一部は論文発表済みであり、次年度にてその続報を報告できる状況にある。また、新しい展開としてピロールのアリル化を確立している。水素化反応においても予備的結果を得るに至っており、概ね順調に進展しているとして良い。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、本年度に実施してきた光学活性ピリジンカルボン酸/CpRu錯体を用いる脱水型不斉アリル化反応の機構解明研究を継続する。これまでに得られた情報をもとに、配位子構造活性・選択性相関を進め、触媒性能発現の根源を明らかとする。特に、配位子のクロロ基の効果を明確化する。得られた結果を元に、新しい配位子の設計、合成を行う。クロロ基を適切な電子受容性官能基に置き換えることによって 触媒機能向上を目指す。また、本反応を用いて、生物活性物質の合成に展開する。これらに加えて、独自に開発した脱水型不斉Tsuji-Trostを さらに進めて、求核剤骨格にも不斉点を発生するエナンチオ・ジアステレオ選択的反応に着目する。これまでのアリル化触媒に加えて、求核剤 のエナンチオ面を選択する触媒を組み合わせることにより、可能な4つのジアステレオマーを任意に包括的に合成する手法の開発を目指す。
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