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2014 年度 実施状況報告書

分子内不斉C-H挿入を機軸とする生物活性ジヒドロベンゾフランネオリグナン類の合成

研究課題

研究課題/領域番号 26860001
研究機関北海道大学

研究代表者

伊藤 元気  北海道大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (30610919)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
キーワード合成化学 / 不斉触媒反応 / ロジウム(II)錯体 / C-H挿入反応 / ネオリグナン
研究実績の概要

今年度はロジウム(II)カルボキシラート錯体Rh2(S-PTTL)4を用いる分子内不斉C-H挿入反応の開発と応用研究を行い、以下の成果を得た。
(1) ジアゾ基質として従来顧みられることのなかったジアリールジアゾメタンのC-H挿入反応を機軸として(-)-マキシモールAの合成を行った。ヒドラゾンを二酸化マンガンで酸化して得られたジアリールジアゾメタンを単離することなく用いて分子内C-H挿入反応を行ったところ、Rh2(S-PTTL)4のフタルイミド基の水素原子をフッ素原子で置き換えたRh2(S-TFPTTL)4を触媒とした場合に(-)-マキシモールAのコア構造である2,3-ジアリール-2,3-ジヒドロベンゾフランが完璧なシス選択性かつ最高96%の不斉収率で得られた。溝呂木-Heck反応によってC5位にスチリル基を導入した後、BBr3を用いてC2位の異性化と脱保護をワンポットで行うことで(-)-マキシモールAを合成した。
(2) 分子内の適切な位置にアリルオキシ基を組み込んだα-ジアゾエステルの1,6-C-H挿入反応においてRh2(S-PTTL)4を触媒として用いると、cis-2-ビニルテトラヒドロピラン-3-カルボキシラートが完璧なジアステレオ選択性かつ最高95%の不斉収率で得られることが分かった。本反応では5員環オキソニウムイリド形成を経る転位反応や1,2-ヒドリドシフトによるアルケンの副生は見られなかった。また、アリールジアゾアセタートも基質として適用可能であり、シス配置のイソクロマン誘導体が収率68%、不斉収率85%で得られたが、オキソニウムイリドを経る転位体も収率15%、不斉収率40%で生成した。これらの結果はα-ジアゾエステルを基質とする分子内不斉1,6-C-H挿入反応の最初の例となる。今後、本法は含酸素6員環構造を有する生物活性天然物の合成への応用が期待される。

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

今回ジアリールジアゾメタンのC-H挿入反応で得られた不斉収率(96%)は、(-)-マキシモールAのコア構造であるジヒドロベンゾフラン合成としてこれまでで最高の値である。分子内不斉1,6-C-H挿入反応はこれまでに一例しか報告されておらず、今後、含酸素複素環骨格を有する生物活性天然物の有力な合成法を提供するものと期待される。

今後の研究の推進方策

今後はシス配置の2,3-ジアリール-2,3-ジヒドロベンゾフラン骨格をもつ(+)-マキシモールBの合成を検討する。また、ジアリールジアゾメタンの分子内不斉1,6-C-H挿入反応を展開する予定である。

次年度使用額が生じた理由

研究を次年度に滞り無く継続できるよう年度末に若干の余裕をもった配分としたため。

次年度使用額の使用計画

次年度分と合わせ、試薬およびガラス器具などの物品費として使用する。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2015 2014 その他

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

  • [雑誌論文] Diastereo- and enantioselective intramolecular 1,6-C-H insertion reactions of α-diazo esters catalyzed by chiral dirhodium(II) carboxylates2015

    • 著者名/発表者名
      Motoki Ito, Yuji Kondo, Hisanori Nambu, Masahiro Anada, Koji Takeda, Shunichi Hashimoto
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters

      巻: 56 ページ: 1397-1400

    • DOI

      org/10.1016/j.tetlet.2015.01.125

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] ロジウム(II)カルボキシラート錯体を用いるα-ジアゾエステルの分子内不斉1,6-C-H挿入反応2015

    • 著者名/発表者名
      近藤侑司,伊藤元気,竹田幸司,橋本俊一
    • 学会等名
      日本薬学会第135年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-03-25 – 2015-03-28
  • [学会発表] カルボニルイリドの不斉1,3-双極付加環化反応を機軸とするフロンドシンAの合成研究2015

    • 著者名/発表者名
      砂土居裕太,Thrimurtulu Neetipalli,夏目隼太郎,伊藤元気,Janagiraman Krishnamurthi,穴田仁洋,橋本俊一
    • 学会等名
      日本薬学会第135年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-03-25 – 2015-03-28
  • [学会発表] 抗腫瘍活性天然物18E-リングビアロシドCの合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木拓郎,棚田文也,伊藤元気,穴田仁洋,橋本俊一
    • 学会等名
      第40回反応と合成の進歩シンポジウム
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-11-10 – 2014-11-11
  • [学会発表] フロンドシンAの不斉合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤元気,Thrimurtulu Neetipalli,夏目隼太郎,砂土居裕太,Janagiraman Krishnamurthi,穴田仁洋,橋本俊一
    • 学会等名
      第56回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      高知
    • 年月日
      2014-10-15 – 2014-10-17
  • [学会発表] Asymmetric Total Synthesis of (-)-trans-Blechnic Acid2014

    • 著者名/発表者名
      Motoki Ito, Ryosuke Namie, Hisanori Nambu, Shunichi Hashimoto
    • 学会等名
      Challenges in Organic Chemistry (ISACS14)
    • 発表場所
      上海
    • 年月日
      2014-08-07 – 2014-08-10
  • [学会発表] Enantio- and Diastereoselective Intramolecular 1,6 C-H Insertion of α-Diazoesters Catalyzed by Chiral Dirhodium(II) Carboxylates2014

    • 著者名/発表者名
      Yuji Kondo, Motoki Ito, Koji, Takeda, Shunichi Hashimoto
    • 学会等名
      XXVI International Conference on Organometallic Chemistry
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-18
  • [学会発表] 抗腫瘍活性天然物18E-リングビアロシドCの合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木拓郎,棚田文也,伊藤元気,穴田仁洋,橋本俊一
    • 学会等名
      日本薬学会北海道支部第141回例会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-05-24
  • [備考] 北海道大学大学院薬学研究院  薬品製造化学研究室

    • URL

      http://www.pharm.hokudai.ac.jp/yakuzou/hashimotolab/index.html

  • [備考] 北海道大学大学院薬学研究院

    • URL

      http://www.pharm.hokudai.ac.jp/

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公開日: 2016-06-01  

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