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2016 年度 実績報告書

ルテナサイクルの形成を機軸とする新規環化反応の開発と応用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 26460002
研究機関明治薬科大学

研究代表者

齋藤 望  明治薬科大学, 薬学部, 教授 (80349258)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード環化反応 / ルテニウム / メタラサイクル / アレン / アルキン / 環状化合物 / 天然物合成 / アルカロイド
研究実績の概要

低原子価ルテニウム触媒とアレン及びアルキンから形成されるルテナシクロペンテン中間体を経由する環化反応の開発とその有機合成への応用に関する研究を進めてきた。平成27年度までは主に0価ルテニウム錯体を用いて、配位子の電子的性質の違いによるルテナサイクル形成の制御に関して検討を行ってきた。その結果、電子豊富なリン配位子と電子不足のリン配位子を使い分けることにより、生成するルテナサイクルの選択性が変化することを明らかにしてきた。最終年度である平成28年度は当初の研究の目的に従い、ルテナサイクルを経由する環化反応を利用したアルカロイド系天然有機化合物の全合成研究を進めた。ターゲットとして抗菌活性を有する(+)-Welwitindolinone A isonitrle(1)を選択した。1はビシクロ[4.2.0]オクテン環とインドリノンがスピロ結合したユニークな構造を有しており、代表者らは1に含まれるビシクロ[4.2.0]オクテン環をルテナしサイクルを経由するアレンとアルキンの[2+2]環化反応で構築した後、官能基変換により既に全合成を報告しているWoodらの中間体へと導くことにした。環化前駆体となる1,7-アレンイン誘導体はマロン酸誘導体とアレン部分のパラジウム触媒によるTsuji-Trost型を経由して合成した。さらにプロパルギル位に酸素官能基を導入し、環化前駆体(2)とした。その後の検討の結果、2を基質とした[2+2]環化反応が円滑に進行するためには、プロパルギル位の保護基が重要であることが明らかになった。すなわち、水酸基に保護基を導入しない基質において目的とするビシクロオクテン誘導体が高収率で得られることがわかった。引き続きWoodの中間体への変換を検討している。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Self-Assembled Multilayer-Stabilized Nickel Nanoparticle Catalyst for Ligand-Free Cross-Coupling Reactions: in situ Metal Nanoparticle and Nanospace Simultaneous Organization2016

    • 著者名/発表者名
      星谷尚亨、藤木勝将、谷口敬寿、本間徹生、為則雄祐、Xiao Mincen、齋藤 望、横山真美、石井 晃、藤岡弘道、周東 智、佐藤美洋、有澤光弘
    • 雑誌名

      Adv. Synth. Catal.

      巻: 358 ページ: 2449-2459

    • DOI

      10.1002/adsc.201600024

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enantioselective synthesis of β-amino acid derivatives via nickel-promoted regioselective carboxylation of ynamides and rhodium-catalyzed asymmetric hydrogenation2016

    • 著者名/発表者名
      齋藤 望、Abdullah Iman、林香代子、濱田勝征、小山桃子、佐藤美洋
    • 雑誌名

      Org. Biomol. Chem.

      巻: 14 ページ: 10080-10089

    • DOI

      10.1039/C6OB01234E

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] スルホニウム種を用いたインドールの芳香族求核置換反応2017

    • 著者名/発表者名
      田湯正法, 野村和也, 河内晃樹, 樋口和宏, 齋藤望, 川﨑知己
    • 学会等名
      日本薬学会第137年会
    • 発表場所
      東北大学川内北キャンパス(仙台市)
    • 年月日
      2017-03-24 – 2017-03-27
  • [学会発表] From Stoichiometry to Catalysis: Hydrocarboxylation of Ynamides with Nickel Complex Employing CO22017

    • 著者名/発表者名
      Iman Abdullah, Ryohei Doi, Nozomi Saito, Yoshihiro Sato
    • 学会等名
      日本化学会第97春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス(横浜市)
    • 年月日
      2017-03-16 – 2017-03-19
  • [学会発表] アレンインの触媒的環化二量化反応による 光学活性C2 対称ラダー状分子の合成2016

    • 著者名/発表者名
      齋藤 望, 片桐光一, 花形 聡, 田湯正法, 佐藤美洋
    • 学会等名
      第46回複素環化学討論会
    • 発表場所
      金沢歌劇座(金沢市)
    • 年月日
      2016-09-26 – 2016-09-28
  • [学会発表] Nickel-Catalyzed Hydrocarboxylation of Alkynes and Styrenes Using Sulfur-Modified Au-Supported Nickel Nanoparticles Catalyst (SANi)2016

    • 著者名/発表者名
      Takahisa Taniguchi, Nozomi Saito, Naoyuki Hoshiya, Katsumasa Fujiki, Satoshi Shuto, Hiromichi Fujioka, Mitsuhiro Arisawa, and Yoshihiro Sato
    • 学会等名
      27th International Conference on Organometallic Chemistry
    • 発表場所
      Melbourne Convention and Exhibition Centre (メルボルン)
    • 年月日
      2016-07-17 – 2016-07-22
    • 国際学会
  • [学会発表] 硫黄修飾金担持型ニッケル触媒SANiの開発と二酸化炭素固定化反応への利用2016

    • 著者名/発表者名
      谷口敬寿,齋藤 望,星谷尚亨,藤木勝将,周東 智,藤岡弘道,有澤光弘,佐藤美
    • 学会等名
      第14回次世代を担う有機化学シンポジウム
    • 発表場所
      長井記念ホール(東京)
    • 年月日
      2016-05-27 – 2016-05-28
  • [学会発表] Enantioselective Synthesis of β-Amino Acid Derivatives via Nickel-Mediated Carboxylation of Ynamides and Sequential Rhodium-Catalyzed Asymmetric Hydrogenation2016

    • 著者名/発表者名
      Nozomi Saito, Iman Abdullah, Kayoko Hayashi, Katsuyuki Hamada, Momoko Koyama,Yoshihiro Sato
    • 学会等名
      26th French- Japanese Symposium on Medicinal and Fine Chemistry
    • 発表場所
      京王プラザホテル多摩(東京)
    • 年月日
      2016-05-15 – 2016-05-18
    • 国際学会
  • [学会発表] Nucleophilic Aromatic Substitution on Electron-Rich Indoles Mediated by DMSO-Tf2O2016

    • 著者名/発表者名
      Masanori Tayu, Koki Kawachi, Kazuya Nomura, Kazuhiro Higuchi, Tomomi Kawasaki, Nozomi Saito
    • 学会等名
      26th French- Japanese Symposium on Medicinal and Fine Chemistry
    • 発表場所
      京王プラザホテル多摩(東京)
    • 年月日
      2016-05-15 – 2016-05-18
    • 国際学会

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公開日: 2018-01-16  

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