多元素環状化合物の環境重視型合成法の開発と立体制御足場としての活用

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14044108
• Research Institution: Kobe Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 内藤 猛章 神戸薬科大学, 薬学部, 教授 (00068339)
• Keywords: 多元素環状化合物 / 複素環化合物 / ラジカル反応 / 環境重視型 / 固相反応 / Mannich反応 / インドール / トリフルオロアセチル基

Research Abstract

ラジカル反応は中性条件下で行うことができ,しかも無水無酸素条件を必要としないことや、基質として官能基などの保護が必要でないため、環境重視型有機合成反応として注目されまた重要視されてきている。しかし、これまでに開発されてきたラジカル反応のほとんどのものが有機溶媒中で行われてきており、環境にやさしい反応条件とはいえない。これらの点を踏まえて、最終年度も環境重視型ラジカル反応およびインドール化合物の効率的合成を検討した。
1.タンデム型固相ラジカル付加閉環反応によるラクタム,ラクトンおよびオキサジン類の合成と反応
まず昨年度に引き続き、複数の多重結合が炭素、窒素、酸素、硫黄、などの複数原子で連結された基質のラジカル付加閉環反応を検討した結果、ラジカル反応は効率的に進行し、隣接位が官能基化された複数元素環状化合物が収率よく得られた.更に,ラジカル付加閉環反応により得られた多元素環状化合物を立体制御足場として利用し,ヘテロ原子間の切断および再開環することによりβ-アミノ酸類およびβ-ラクラム類の合成を行った.また,ラジカル付加閉環反応において未解決であった複数の異った種類の多重結合間でのラジカル反応における反応性の比較検討も行い,多様な多元素環状化合物の合成を行った.
2.インドール化合物およびベンゾフラン化合物の環境重視型合成法の開発
インドール類の代表的合成法の一つであるFischer indolizationは反応条件が過酷であることからその改良法の開発がいまなお期待されている。そこで、その鍵段階である3,3-sigmatropic転位においてトリフルオロアセチル基の特性を利用することにより,緩和な反応条件下での転位反応を開発した。また本手法を用いて二置換インドール骨格を有する天然物の短工程合成を行った.
さらに上述の環境調和型Fischer indolization反応の結果に基づき,0-アリールオキシムエーテルにおいてもトリフルオロアセチル基の特性を利用することにより,緩和な反応条件下での転位および閉環反応を開発した.また本手法を用いて置換ベンゾフラン骨格を有する天然物の効率的短工程合成を行った.

Research Products

• [Publications] 宮部豪人: "Tandem Carbon-Carbon Bond-Forming Radical Addition-Cyclization Reaction of Oxime Ether and Hydrazone"J.Org.Chem.. 68. 5618-5626 (2003)
• [Publications] 宮部豪人: "Novel Intermolecular Carbon Radical Addition to a Nitrone : Asymmetric Synthesis of α-Amino Acids"Chem.Commun.. 426-427 (2003)
• [Publications] 宮田興子: "Efficient [3,3]-Sigmatropic Rearrangement Accelerated by a Trifluoroacetyl Group : Synthesis of Benzofurans under Mild Conditions"Org.Biomol.Chem.. 1. 254-256 (2003)
• [Publications] 宮田興子: "A Convenient Route to the Furopyran Core of Dysiherbaine"Org.Biomol.Chem.. 1. 772-774 (2003)