ホスフィンを利用する三成分カップリングによるアミノ酸誘導体の合成

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14550812
• Research Institution: Doshisha University
• Principal Investigator: 太田 哲男 同志社大学, 工学部, 教授 (50213731)
• Keywords: γ-ケト-α-アミノ酸 / ホスフィン / アルデヒド / アセチレンカルボン酸エステル / フタルイミド / α,β-ジアミノ酸

Research Abstract

アミノ酸は生理活性をもつ代表的な有機物であり、その効率の良い合成法の開発が望まれている。さらに、官能基を有するアミノ酸が容易に合成できれば、各種生理活性化合物合成の原料となることが期待される。アセチレンカルボン酸エステルはホスフィンとMichael型に反応して、α位のアニオンを発生する。そのアニオンがケトアルコールやケトアミンと反応して環状化合物を生成することは知られていたが、反応基質のケトン部位とアルコールもしくはアミノ部位が別々の化合物である場合の反応は、アミノ酸がone-potで得られるにもかかわらず、これまで知られていなかった。本研究では、ホスフィンを触媒に用いることによるプロピオール酸エステルとフタルイミド、アルデヒドからのγ位にカルボニル基を有するアミノ酸誘導体の合成に成功した。具体的には、プロピオール酸エチルと当モルのフタルイミド、30モル%のトリフェニルホスフィンをベンズアルデヒド溶媒中で加熱することにより、2-フタルイミドイル-4-オキソ-4-フェニルブタン酸エチルが82%の収率で得られた。この反応を展開して,ホスフィン触媒を用いることにより,極性溶媒中ではプロピオール酸エステルの2,3位にフタルイミドが二つ付加する反応を見出した。本反応は条件を整えることで,触媒量のホスフィンを用いて,95%の収率で目的の化合物を得ることが出来る。また,各種求電子剤と求核剤の組み合わせを工夫することにより,様々なカルボン酸誘導体が合成できることを示すとともに,本反応の反応限界や知見を収集し,反応機構を提案した。さらに,アミノ酸誘導体の反応を触媒量の光学活性ホスフィンを用いる反応を検討し,光学活性な生成物を得ることに成功した。