2020 Fiscal Year Research-status Report
Synthesis of optically active cyclic compounds by rhodium-catalyzed cyclization through racemization of substrates
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20K06960
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
大西 英博 北海道大学, 薬学研究院, 准教授 (70399955)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ロジウム / アルキン / アルデヒド / ヒドロアシル化 / ラセミ化 / 1-プロパノール / 動的速度論的光学分割 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「医薬品や生物活性化合物を光学活性体としていかに選択的に合成するか」は、有機合成化学における命題の一つである。このような命題を解決するためのアプローチはいくつあるが、ラセミ体を基質とする動的速度論的光学分割もその一つである。しかしながら、動的速度論的光学分割は基質が限定されており、これまであまり研究されていない。そこで今回、本研究代表者は、ロジウム触媒がα位に置換基を持つアルデヒドのラセミ化を促進することを利用して、動的速度論的光学分割を経由する分子内不斉ヒドロアシル化反応を検討した。その結果、ロジウム触媒と6-アルキナールとの反応において、添加剤として1-プロパノールを用いると、動的速度論的光学分割が起こり、良好な収率及び不斉収率で7員環ケトンが生成することが明らかになった。また、本反応の基質の適用範囲に関しても調べたところ、α位にアルキル基を持つ基質では、いずれも良好な不斉収率を示すことがわかった。一方、本反応では、アルキン上の置換基が反応性に大きな影響を与えることも明らかになった。特に、アルキン末端に芳香環を持つ基質では、その効果が顕著であり、芳香環上に電子求引基が存在すると、全く反応が進行しなかった。この結果から、本反応の進行には、アルキンの電気的性質が影響することが示唆された。また、種々基質の検討を行なったところ、良好な不斉収率を得るためには、基質の適切な位置にヘテロ原子を導入する必要があることも明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
動的速度論的光学分割を経由するアルキンの分子内不斉ヒドロアシル化を検討し、条件の最適化を行なうとともに、基質の一般性を明らかにすることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
アルキンの分子内不斉ヒドロアシル化反応における基質の優先絶対配置が反応性に与える影響を明らかに、反応機構を詳細に検討する。また、ロジウム触媒によるアレンのラセミ化を利用した環化反応に関しても検討する。
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| Causes of Carryover |
コロナウイルス感染拡大の影響で当初参加を予定していた学会が中止になり、旅費として支出予定の研究費が余剰となった。また、学生の研究室への立ち入りが制限された影響もあり、試薬など消耗品の支出も減少したため、次年度の使用額が生じた。
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