| 研究課題/領域番号 |
25460025
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
内呂 拓実 東京理科大学, 薬学部, 教授 (00307711)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | Ullmann型C-Oカップリング反応 / 強配位性単座配位子 / 8員環化合物 / η6-アレーン型クロム錯体 / 芳香族求核置換反応 / π-π相互作用 |
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| 研究実績の概要 |
１．改良型Ullmann型C-Oカップリング反応の分子内反応への応用
昨年度の研究を通じて開発した強配位性単座配位子を用いるUllmann型C-Oカップリング反応について、分子内反応への応用を目的とした検討を行った結果、5-7員環化合物の合成においては、基質として立体障害の大きな第三級アルコールを用いた場合においても、ほぼ定量的に望みの環化体を得ることができた。また、一般に困難とされている8員環化合物の合成においても、化学量論量の触媒を用いることにより、中程度の収率で環化体が得られることを明らかにした。これは、分子内Ullmann型C-Oカップリング反応を利用して8員環構造を構築した初めての例になるものと考えている。
２．改良型Ullmann型C-Oカップリング反応を利用したGKK1032A2の13員環構造の構築
上述の改良型UllmannC-Oカップリング反応をGKK1032A2の13員環構造の構築に応用すべく検討を行ったが、予期に反してその収率は5％程度にとどまり、従来法からの収率の改善を実現することはできなかった。
３．η6-アレーン型クロム錯体の芳香族求核置換反応によるGKK1032A2の13員環構造の構築
以上の経緯から、UllmannC-Oカップリング反応による13員環構造の構築を断念し、η6-アレーン型クロム錯体を利用した芳香族求核置換反応を利用した新たな方法の確立に向けて検討を行った。ここでも、π-π相互作用による遷移状態の安定化を意図して、エノールエーテル型の環化前駆体を用いる反応について検討した。その結果、10％程度の収率で望みの13員環化体を得ることに成功した。本反応は80℃程度の温和な条件下で進行することから、環化反応と競争的に進行する脱錯体化を抑制することができれば、高収率で進行する13員環構築法として確立できるものと考え、さらに検討を継続中である。
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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
Ullmann型C-Oカップリング反応は、類縁化合物であるHirsutellone Bの13員環構造の構築においては極めて有効であったが、反応点である二級水酸基が立体的に込み合ったGKK1032A2の13員環構造の構築には不適であることが明らかとなった。このような予想外の結果により、新たな13員環構築法の確立に向けた検討を余儀なくされたが、η6-アレーン型クロム錯体の芳香族求核置換反応を利用する新たな方法を見出したことは大きな収穫であった。最終年度においては、この方法を迅速に最適化することを通じて、13員環構築における低収率の問題を解決してGKK1032A2の全合成に終止符を打つとともに、分子内Ullmann型C-Oカップリング反応による13員環構築の際に観測された不斉回帰型の反応プロセスが同様に成立するか否かを確認したいと考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
η6-アレーン型クロム錯体の芳香族求核置換反応を利用した13員環構築においても、エノールエーテル型の環化前駆体を用いて反応を行っている。この際、錯体化によって電子密度が低下した芳香環部位とエノールエーテル部位との間には、従来よりも強力なπ-π相互作用が生じていることが期待される。したがって、分子内Ullmann型C-Oカップリング反応による13員環構築の際に観測された不斉回帰型の反応プロセスは、この場合にも成立する可能性が高いものと考えており、当初の計画に基づいたFO-7711-CD6の全合成に関する検討の継続が可能になったものと考えている。これまでの研究を通じて、既にデカヒドロフルオレン部位の合成法は確立されていることから、新しい13員環構築法の条件最適化を通じたさらなる収率の向上を図るとともに、FO-7711-CD6として予想した化学構造をもつ化合物の合成を目指して検討を行っていく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
前年度に高圧反応装置の購入を断念したことによる未使用額があったが、これを最終年度における試薬類の購入に充てたいと考えたため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
η6-アレーン型クロム錯体の合成に必要なカルボニル錯体を購入し、13員環化反応の条件最適化を精力的に行いたいと考えている。
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