• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

環化異性化反応を基盤とする多環式複素環ビルディングブロック創出に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 21K06462
研究機関武蔵野大学

研究代表者

穴田 仁洋  武蔵野大学, 薬学部, 教授 (90344473)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
キーワード環化異性化反応 / 二核ロジウム(II)錯体 / スルホンアミド / 含窒素複素環ビルディングブロック
研究実績の概要

二核ロジウム(II)錯体を用いた触媒的環化異性化反応を鍵反応とする含窒素複素環ビルディングブロック構築とその応用についての研究を行い、本年度は下記の成果を得ることができた。
(1) Rh2(pfb)4を用いたN-シクロヘキセニル-N-プロパルギルスルホンアミドの環化異性化反応について条件の最適化を行い、トルエン溶媒中では60 ℃で反応が円滑に進行することを明らかにした。エンイン化合物の環化異性化反応で多用される金(I)や白金(II)錯体を用いた場合には、反応の進行にはより高い反応温度が必要であり、本反応におけるRh2(pfb)4の高い触媒活性を示すことができた。また、Rh2(pfb)4を用いた場合には基質のシクロヘキセン環状に種々の置換基、官能基をを組みこむことが可能であることが判明した。また、窒素原子上の置換基効果について種々検討を行った結果、チオールを用いた福山法により容易に除去できる2-ニトロベンゼンスルホニル(Ns)基が最適であることが分かった。
(2) 環化異性化反応で得られたシクロプロパン環が縮環した三環性スルホンアミドは、ヒドロホウ素化、水素化およびアリル化等種々の置換基導入および官能基化が位置及び立体選択的に進行することを見出した。また、窒素原子上のNs基の除去についても検討を行い、シリカゲル担持チオールを用いるとチオール特有の悪臭を伴うことなく、反応完結後にろ過をするだけで脱保護体を簡便に得ることができることが分かった。

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

N-シクロヘキセニル-N-プロパルギルスルホンアミドの環化異性化反応において、Rh2(pfb)4は他の金属錯体に比べて格段に高い触媒活性を示すことを明らかにできたほか、白金(II)錯体を用いた場合には副生成物の生成が競合して収率の低下が認められるシクロヘキセン環3位にアルキル基が置換したエンインの反応において、Rh2(pfb)4を用いた場合にはシクロプロパン環が縮環した三環性スルホンアミドのみが得られることを見出すなど、本反応系における二核ロジウム(II)錯体の優位性を実験的に示すことができた。

今後の研究の推進方策

次年度は本年度に得られた知見を基に、環化異性化反応を鍵反応含窒素複素環骨格をもつ生物活性物質合成を展開していく予定である。
また、二核ロジウム(II)錯体を用いた場合に特徴的ないくつかの興味深い知見を得ることができたことから、次年度はそれらの反応についてより詳細に条件検討を行っていきたい。

次年度使用額が生じた理由

新型コロナウイルス感染症拡大による緊急事態宣言に伴う研究活動制約により試薬や実験器具の購入頻度が低下したため。次年度は本年度実施できなかった実験用の試薬および実験器具購入に充てる予定である。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Diastereo- and Enantioselective Intramolecular 1,6-C?H Insertion Reaction of Diaryldiazomethanes Catalyzed by Chiral Dirhodium(II) Carboxylates2021

    • 著者名/発表者名
      Anada Masahiro、Hashimoto Shunichi、Ito Motoki、Kondo Yuji、Namie Ryosuke、Natori Yoshihiro、Takeda Koji、Nambu Hisanori、Yamamoto Yasunori
    • 雑誌名

      HETEROCYCLES

      巻: 103 ページ: 1078~1078

    • DOI

      10.3987/COM-20-S(K)61

  • [学会発表] Rh(II)カルボキシラート錯体触媒によるエンイン部位をもつスルホンアミドの環化異性化反応2022

    • 著者名/発表者名
      金城 加奈, 米内 凌, 白木 颯人, 末木 俊輔, 穴田 仁洋
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
  • [学会発表] ルテニウム触媒を用いたアリルアルコール類のレドックス異性化反2022

    • 著者名/発表者名
      末木 俊輔, 萩原 映美, 北村 優大, 穴田 仁洋
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
  • [学会発表] チオシアン酸塩を硫黄源とするホスフィンスルフィド合成法2022

    • 著者名/発表者名
      末木 俊輔, 中村 実里, 町田 直之, 渡辺 あづみ, 穴田 仁洋
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
  • [学会発表] 分子内C-H挿入反応による4-アリール-2-アゼチジノン誘導体の合成研究2022

    • 著者名/発表者名
      菊田 菜摘, 末木 俊輔, 穴田 仁洋
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
  • [学会発表] チオシアン酸塩を用いたホスフィンのスルフィド化反応2022

    • 著者名/発表者名
      末木 俊輔, 中村 実里, 町田 直之, 渡辺 あづみ, 穴田 仁洋
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
  • [学会発表] Ru触媒によるアリルアルコール類のレドックス異性化反応の開発2022

    • 著者名/発表者名
      萩原 映美, 北村 優大, 末木 俊輔, 穴田 仁洋
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
  • [学会発表] Rh(II)カルボキシラート錯体触媒を用いたN-シクロヘキセニル-N-プロパルギルスルホンアミドの環化異性化反応2022

    • 著者名/発表者名
      米内 凌, 白木 颯人, 金城 加奈, 末木 俊輔, 穴田 仁洋
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
  • [学会発表] チオシアン酸塩を硫黄源とするホスフィンスルフィドの新規合成法開発2021

    • 著者名/発表者名
      末木 俊輔, 中村 実里, 町田 直之, 渡辺 あづみ, 穴田 仁洋
    • 学会等名
      第65回日本薬学会関東支部大会
  • [学会発表] Rh(II)カルボキシラート錯体触媒を用いたN-シクロヘキセニル-N-プロパルギルスルホンアミドの環化異性化反応2021

    • 著者名/発表者名
      白木 颯人, 吉村 優里, 遠山 美玖, 濱中 愛美, 早川 裕之, 谷部 起子, 紫藤 礼子, 熊田 明香里, 末木 俊輔, 穴田 仁洋
    • 学会等名
      第50回複素環化学討論会
  • [学会発表] Ruthenium-Catalyzed Oxidative Dehydrogenation of Alcohols with Carbodiimide via Hydrogen Transfer Mechanism2021

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Sueki, Mizuki Matsuyama, Azumi Watanabe, Arata Kanemaki, Kazuaki Katakawa, Masahiro Anada
    • 学会等名
      13th AFMC International Medicinal Chemistry Symposium (AIMECS 2021)
    • 国際学会
  • [図書] コアカリ対応 分析化学 第4版2022

    • 著者名/発表者名
      今井 一洋、荒川 秀俊、小林 典裕
    • 総ページ数
      540
    • 出版者
      丸善出版
    • ISBN
      9784621306888
  • [図書] 現場で役に立つ! 臨床医薬品化学2021

    • 著者名/発表者名
      臨床医薬品化学研究会
    • 総ページ数
      264
    • 出版者
      化学同人
    • ISBN
      9784759820546

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi