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2018 年度 実績報告書

芳香族複素環の触媒的不斉水素化

研究課題

研究課題/領域番号 16H04149
研究機関九州大学

研究代表者

桑野 良一  九州大学, 理学研究院, 教授 (20273477)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード不斉合成 / 水素化 / 不斉触媒 / 芳香族複素環 / アザインドール / 複素環 / 光学活性化合物
研究実績の概要

2,2'-ビス(ジフェニルホスフィノ)ビアリール構造をもつ光学活性ビスホスフィンが配位したイリジウム錯体を不斉触媒とすることにより、ピロールとピリジンが縮環したアザインドールのピリジン環を化学選択的に水素化し、高エナンチオ選択的に水素化生成物が得られることを前年度までに見出していた。この場合、ピリジン環部位の窒素原子上にベンジル基を導入して、ピリジニウム塩とすることが必要だった。
そこで、さらなる立体選択性の向上を目指し、不斉触媒の最適化を検討した。まず、リン原子上の置換基について検討したところ、フェニル基上にどのような置換基を導入しても立体選択性の低下を招き、無置換のフェニル基が最も良好な結果を与えることがわかった。また、配位子の架橋ビアリール構造についても最適化したところ、立体選択性は92% eeまで向上した。さらに、ピリジン環部位の窒素原子上のベンジル基のオルト位に電子求引性のアルコキシカルボニル基を導入することによって95% eeまで立体選択性を向上させることに成功した。
以上により最適化された反応条件を利用して、様々な置換基を持つアザインドールの不斉水素化を試みた。現在のところ、5位にアリール置換基を持つ6-アザインドールが比較的高いエナンチオ選択性で水素化され、アルキル置換基をもつ基質の水素化の立体選択性は低かった。今後、継続して本光学活性イリジウム触媒の基質適用範囲について検討する予定である。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 6件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed Chemo- and Enantioselective Hydrogenation of Isoquinoline Carbocycles2018

    • 著者名/発表者名
      Jin Yushu、Makida Yusuke、Uchida Tatsuya、Kuwano Ryoichi
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 83 ページ: 3829~3839

    • DOI

      10.1021/acs.joc.8b00190

    • 査読あり
  • [学会発表] イリジウム触媒によるアザインドールのピリジン環選択的な不斉水素化2019

    • 著者名/発表者名
      中山裕棋、槇田祐輔、桑野良一
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
  • [学会発表] Hydrogenation of Heterocyclic and Carbocyclic Arenes with Asymmetric Catalysis2018

    • 著者名/発表者名
      桑野良一
    • 学会等名
      The International Symposium on Frontiers in Catalytic Chemistry
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Chemo- and Enantioselective Hydrogenation of Quinoline and Isoquinoline Carbocycles2018

    • 著者名/発表者名
      槇田祐輔、金玉樹、池田龍平、桑野良一
    • 学会等名
      28th International Conference on Organometallic Chemistry
    • 国際学会
  • [学会発表] アザインドールの触媒的不斉水素化における化学選択性2018

    • 著者名/発表者名
      中山裕棋、槇田祐輔、桑野良一
    • 学会等名
      第65回有機金属化学討論会
  • [学会発表] アザインドールの触媒的不斉水素化における化学選択性2018

    • 著者名/発表者名
      槇田祐輔、中山裕棋、桑野良一
    • 学会等名
      第122回触媒討論会
  • [学会発表] Switchable Chemoselectivity in Asymmetric Hydrogenation of Azaindoles2018

    • 著者名/発表者名
      槇田祐輔、中山裕棋、桑野良一
    • 学会等名
      第14回国際有機化学京都会議
    • 国際学会
  • [学会発表] Control of Chemoselectivity in Enantioselective Hydrogenation of Azaindoles with Chiral Metal Complexes2018

    • 著者名/発表者名
      桑野良一
    • 学会等名
      13th The International Symposium on Organic Reactions
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Control of Chemoselectivity in Asymmetric Hydrogenation of Fused Heteroarenes2018

    • 著者名/発表者名
      桑野良一
    • 学会等名
      6th Japan-UK Symposium on Asymmetric Catalysis
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Iridium-Catalyzed Asymmetric Hydrogenation of Pyridine Rings of Azaindoles2018

    • 著者名/発表者名
      中山裕棋、槇田祐輔、桑野良一
    • 学会等名
      6th Japan-UK Symposium on Asymmetric Catalysis
    • 国際学会

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公開日: 2019-12-27  

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