金属錯体反応場の精密構築に向けたキラル多座有機配位子の開発

2017 年度 実績報告書

• 研究領域: 高難度物質変換反応の開発を指向した精密制御反応場の創出
• 研究課題/領域番号: 16H01014
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 北村 雅人 名古屋大学, 創薬科学研究科, 教授 (50169885)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 不斉水素化

研究実績の概要

sp3P/sp3NH/sp2N混合系の直線性3座配位子(R)-PN(H)NのRu錯体AはDMSOの存在下，キレート性・非キレート性を問わず立体的要請度の高いケトンを効率的に不斉水素化することができる，本研究では，構造的観点から反応機構の解明を目指した．ピリジン部sp2N原子を15N標識したPN(H)15N配位子とPh-PN(H)Nを用いて，本触媒反応に関連する錯体を合成し，15N-31P・1H-31Pの結合定数，PyC(6)H化学シフト，PyCHSHRNH部の結合型式，DMSOジメチル基の化学シフト差，nOeを指標にその詳細なNMR構造解析を実施した．Aはfac構造を有し．sp3P-trans dmso，sp2N-trans dmso，sp3N-trans dmsoの解離速度定数比は>50:1.7:1であることを明らかにした．AをCH3OH/DMSO中，2当量のt-BuOKで処理すると，定量的にメトキシヒドリド錯体Bが生成する．BはCH3OH中でのみ存在することができ，濃縮するとアミド錯体Cに移行する．BはCH3OH中，水素処理しても塩基の有無にかかわらずジヒドリド体Cは生成しない．ケトン基質が共存してはじめて触媒サイクルが回転する．THF中で1当量のt-BuOK存在下，Bを水素処理して、ジヒドリド錯体Dを得ることができた．塩基がないとDは生じない．sp3N-trans dmsoの酸素原子はPyC(6)Hと水素結合して空間配座が固定される．ここにキラルな環境が構築され高いエナンチオ選択性が発現する．これらのRu種の構造および生成条件は想定機構を強く支持する．全貌解明に向けて基盤となる重要な情報を得ることができた．

現在までの達成度 (段落)

29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

29年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Modular Construction of Protected 1,2/1,3-Diols, -Amino Alcohols, and -Diamines via Catalytic Asymmetric Dehydrative Allylation: An Application to Synthesis of Sphingosine (2017)
  • 著者名/発表者名: Shinji Tanaka, Ramachandran Gunasekar, Tatsuya Tanaka, Yoko Iyoda, Yusuke Suzuki, and Masato Kitamura*
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 巻: 82 ページ: 9160-9170
  • DOI: 10.1021/acs.joc.7b01181
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthetic analogs of an Entamoeba histolytica glycolipid designed to combat intracellular Leishmania infection (2017)
  • 著者名/発表者名: Siew Ling Choy, Hannah Bernin, Toshihiko Aiba, Eugenia Bifeld, Sarah Corinna Lender, Melina Moehlenpfordt, Jill Noll, Julia Eick, Claudia Marggraff, Hanno Niss, Nestor Gonzalez Roldon, Shinji Tanaka, Masato Kitamura, Koichi Fukase, Joachim Clos, Egbert Tannich, Yukari Fujimoto & Hannelore Lotter
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 ページ: 9472
  • DOI: 10.1038/s41598-017-09894-8
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] π-Allyl Donicity Switch in Catalytic Asymmetric Allylation: Usability of a Robust and Feasible Allyl Methyl Ether (2017)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Suzuki ,Shoutaro Iwase ,Kazuki Hashimoto ,Shinji Tanaka , and Masato Kitamura
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 46 ページ: 1308-1310
  • DOI: 10.1246/cl.170533
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Synthesis and biological evaluation of chemokine receptor ligands with 2-benzazepine scaffold (2017)
  • 著者名/発表者名: Simone Thum, Artur K. Kokornaczyk, Tomoaki Seki, Monica De Maria, Natalia V. Ortiz Zacarias, Henk de Vries, Christina Weiss, Michael Koch, Dirk Schepmann, Masato Kitamura, Nuska Tschammer, Laura H. Heitman, Anna Junker, Bernhard Wuensch
  • 雑誌名: European Journal of Medicinal Chemistry 巻: 135 ページ: 401-413
  • DOI: 10.1016/j.ejmech.2017.04.046
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Do GluN2B subunit containing NMDA receptors tolerate a fluorine atom in the phenylalkyl side chain? (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Shuto, Simone Thum, Louisa Temme, Dirk Schepmann, Masato Kitamura and Bernhard Wuensch
  • 雑誌名: MedChemComm 巻: 8 ページ: 975-981
  • DOI: 10.1039/C6MD00621C
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Donor-Acceptor Bifunctional Catalyst―From DAIB–Zn to Ru/Brønsted Acid Combined Catalyst― (2018)
  • 著者名/発表者名: 北村雅人
  • 学会等名: International Congress on Pure&Applied Chemistry 2018
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ビスアミジン型２座配位子の開発と応用 (2017)
  • 著者名/発表者名: 北村雅人
  • 学会等名: 東北大学大学院薬学研究科有機化学セミナー
  • 招待講演
• [学会発表] 3.ビスアミジン型sp2N系二座配位子の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 北村雅人
  • 学会等名: International Symposium on Pure & Applied Chemistry
  • 国際学会 / 招待講演