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亜リン酸トリエステルは、遷移金属触媒の不斉配位子や有機分子触媒、核酸を始めとする生物活性リン酸誘導体の合成中間体などとして有用であるが、軸不斉や不斉炭素ベースの化合物が中心に研究されており、不斉リン原子をもつ亜リン酸トリエステル（P-キラル亜リン酸トリエステル）の効率的な不斉合成法は確立されていない。本研究では、核酸の化学合成法として知られるホスホロアミダイト法にキラルブレンステッド酸を有機分子触媒として応用するP-キラル亜リン酸トリエステルの新しい触媒的不斉合成法の開発を試みた。種々のアルコールから誘導したラセミ体のホスホロアミダイトを基質とし、様々なビナフチルリン酸塩をブレンステッド酸触媒としてアルコールと反応させ、得られたP-キラル亜リン酸トリエステルの収率と立体化学的純度によって触媒の性能を評価した。ホスホロアミダイト、アルコール、触媒の分子構造に加え、溶媒などの反応条件を種々検討した結果、目的とするP-亜リン酸トリエステルを最大91:9の立体選択性で生成する反応の開発に成功した。なお、本反応では、イソシアネート誘導体やモレキュラーシーブ13Xの添加が触媒失活を防ぎ、反応を触媒的に進行させるために必要であった。
加えて、本反応を核酸医薬として有用なホスホロチオエートDNA（PS-DNA）の合成へと応用し、最大98:2の立体選択性でほぼ定量的にPS-DNA 2量体が得られることを見出した。この反応では、核酸塩基の種類によって反応の立体選択性が変化し、特にアミノ基をアセチル基で保護したシチジン誘導体の場合立体選択性がほぼ1:1へと大幅に低下したが、種々の保護基を検討した結果、アミノ基をアミジン基で保護することによって、反応の立体選択性を85:15まで向上させることに成功した。
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