| 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 |
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| 研究課題/領域番号 |
18H04250
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
北村 雅人 名古屋大学, 創薬科学研究科, 教授 (50169885)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 触媒的水素化 / エステル |
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| 研究実績の概要 |
エステルは低水素化活性化合物の1つである.様々な触媒的水素化触媒が開発されているが，既存の触媒系は，活性の向上に主 眼を置いており，化学選択性の獲得は未踏である.医薬品等の有用物質の精密合成に適合する，エステルを識別する化学選択的 金属触媒の開発が次世代の課題として残る. これまでに申請者らは，独自に開発したsp3P/sp3NH/sp2N直線性3座配位子を用い ると，かさ高い置換基をもつケトン類を，その大きさを識別することで立体選択的にアルコールへと触媒的に水素化できることを見出した.この触媒系は官能基許容性が高く，tert-ブチル(メトキシカルボニル)ケトンもエナンチオ選択的に還元できる. この不斉水素化触媒は100 °C，100気圧を必要とするが低活性単純エステルも水素化できる.これらの結果を基盤に，プロキラルなα,α-2置換マロン酸ジエステルの不斉非対称化反応へと展開を目指した.
本年度は、反応性獲得への基盤として、キラル、アキラルに関わらず関連配位子の系統的合成を進めた。得られた配位子の錯体合成を検証したところ、これまでと同様に、DMSO存在下錯体を調整すると、単一の立体配置をもつfac型ルテニウム錯体が形成することがわかった。これら錯体ライブラリーを用いて、標準基質に対して水素化反応の条件検討を行った結果、予備的ではあるが本触媒の有効性を見いだすことに成功し、不斉反応への展開への足がかりを作ることができた。
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| 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
計画通り、配位子合成に関してはほぼ完了しており、反応性調査にむけた基盤を作ることができた。すでに反応探索も開始しており、予備的ながら触媒活性の獲得に至っている。概ね順調に進展していると考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度は，前年度にえられた反応性調査結果を元に，不斉非対称化反応に展開し，新しい第四級不斉炭素構築法を確立する.置換基効果と反応性、エナンチオ選択性との相関調査を第一とする。結果えられた情報から，触媒構造の最適化を進める 。これまでの情報から、CH/π や π/π 相互作用も考慮して，配位子のピリジン環の置換基効果を中心に、ホスフィンおよび ビナフチル骨格の構造最適化を進める。えられた生成物の絶対立体配置を定め，あらたな作業仮説のもとさらに触媒構造を精密化するとともに エナンチオ面選択機構に関する情報を蓄積する.反応条件の最適化、および基質一般性の調査を進め、反応確立後には，反応速度論実験， 度式 解析，分子軌道計算によって本反応の理解を深める.得られた生成物の構造滴特徴を利用して、生物活性物質などの有用物質合成へと展開する 。
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