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2022 Fiscal Year Research-status Report

カリウムホモエノラート等価体の新規調製法の開発および有機合成への利用

Research Project

Project/Area Number 22K05091
Research InstitutionGifu University

Principal Investigator

崔 允寛  岐阜大学, 工学部, 助教 (60783454)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Keywordsカリウムジアニオン / ホモエノラート / エノラート / アリルアルコール / ケトン / シリルエノールエーテル
Outline of Annual Research Achievements

金属ホモエノラートはカルボニル化合物のβ位に選択的に求電子剤を導入することができるため重要な求核剤である。しかしながら、金属ホモエノラートの調製は一般に困難である。これまでシロキシシクロプロパンやシクロプロパノールの開環およびβ-ハロエステルの低原子価金属への酸化的付加による金属ホモエノラートの調製法が開発されているが、前駆体となる化合物自体が合成しづらく、置換様式も限定されるという大きな欠点がある。さらにこのような手法により調製されたチタンや銅、亜鉛ホモエノラートは求核性が低いため、極めて反応性の高い求電子剤しか用いることができなかった。よって反応性の高い金属ホモエノラートを合成容易な原料から簡便に調製することは、有機合成上重要な研究課題の1つである。
申請者はこれまで独自に塩基による不飽和アルコールの新規変換反応の開発を行ってきた。その過程で、アリルアルコールに対して強塩基を二当量作用させると、水酸基のプロトンおよび酸素根元の水素原子を引く抜くことで、金属ジアニオンが生じると予想した。この金属ジアニオンは求核性の高い金属ホモエノラート等価体なので、様々な求電子剤と反応することで、従来法では合成が困難なβ位に多様な官能基を持つカルボニル化合物およびその誘導体が合成できる。またβ位で求電子剤と反応させた後、残存する金属ホモエノラートに対して異なる求電子剤を連続して作用させることで、αおよびβ位が官能基化されたケトンが得られる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

合成容易なアリルアルコールに強塩基である(トリメチルシリル)メチルカリウムを作用させると、対応するカリウムジアニオンが生じることを明らかにした。このカリウムジアニオンはカリウムホモエノラート等価体として作用するため、様々な求電子剤とβ位で反応する。さらにβ位で求電子剤と反応させた後、シリル化剤を作用させることで、3位が官能基化されたシリルエノールエーテルが得られることも見出している。これらの研究成果を既に論文として複数発表していることから、当初の計画以上に進展していると判断した。

Strategy for Future Research Activity

今後は引き続き、アリルアルコールから調製したカリウムジアニオンと様々な求電子剤との反応を試みる。特にカリウムから他の金属への金属交換反応、遷移金属触媒を用いるクロスカップリング反応、酸化的カップリングなどを検討する。さらにアリロキシシランと(トリメチルシリル)メチルカリウムから生じるシロキシアリルカリウムを用いることで、レトロブルック転位を利用した新規変換反応にも挑戦する。

  • Research Products

    (12 results)

All 2023 2022 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (6 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] β‐Functionalized and α,β‐Difunctionalized Ketones from 1‐Arylallylic Alcohols via Dipotassio α,β‐Dianion Intermediates2023

    • Author(s)
      Hayashi Rikuo, Ando Kaori, Udagawa Taro, Sai Masahiro
    • Journal Title

      Advanced Synthesis & Catalysis

      Volume: 365 Pages: 826~833

    • DOI

      10.1002/adsc.202201047

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Regio- and diastereoselective synthesis of unsymmetrical 1,4-diketone-derived (<i>Z</i>)-monosilyl enol ethers <i>via</i> siloxyallylpotassium intermediates2023

    • Author(s)
      Okuda Shuto, Narita Yutaka, Hayashi Rikuo, Sai Masahiro
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 59 Pages: 2939~2942

    • DOI

      10.1039/D2CC07097A

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] One-pot synthesis of 3-functionalized (<i>Z</i>)-silyl enol ethers from 1-arylallylic alcohols by <i>C</i>,<i>O</i>-difunctionalization of dipotassio α,β-dianion intermediates2023

    • Author(s)
      Hayashi Rikuo, Narita Yutaka, Sai Masahiro
    • Journal Title

      Organic & Biomolecular Chemistry

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1039/D3OB00199G

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Silver‐Catalyzed Tandem Cyclization for Syntheses of Azaoxa‐ and Diazaspirocycles**2023

    • Author(s)
      Shimaoka Momoka, Sai Masahiro
    • Journal Title

      European Journal of Organic Chemistry

      Volume: 26 Pages: e202201404

    • DOI

      10.1002/ejoc.202201404

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Potassium base-catalyzed redox isomerization of propargylic alcohols to chalcones2023

    • Author(s)
      Sai Masahiro, Mizuno Takatoki
    • Journal Title

      Synthetic Communications

      Volume: 53 Pages: 198~204

    • DOI

      10.1080/00397911.2022.2152695

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] キラルクラウンエーテル-ナトリウム塩基触媒を用いる、β-ケトエステルの不斉α位ヒドロキシ化反応2023

    • Author(s)
      ◯山越 菜央, 水野 宇凱, 崔 允寛
    • Organizer
      日本化学会第103春季年会
  • [Presentation] キラルクラウンエーテル-カリウム塩基触媒を用いる、不斉aldol-Tishchenko反応による1,3-ジオールの立体選択的合成2023

    • Author(s)
      ◯伊藤 優作, 水野 宇凱, 崔 允寛
    • Organizer
      日本化学会第103春季年会
  • [Presentation] 1-アリールアリルオキシシランをケトンホモエノラート等価体の前駆体として利用する、 3位官能基化シリルエノールエーテルの合成2023

    • Author(s)
      ◯奥田 宗杜, 成田 豊, 林 陸生, 崔 允寛
    • Organizer
      日本化学会第103春季年会
  • [Presentation] カリウムジアニオンを利用する1-インダノンのβ位官能基化反応2022

    • Author(s)
      ◯成田 豊, 崔 允寛
    • Organizer
      第12回CSJ化学フェスタ
  • [Presentation] キラルカリウム塩基触媒を用いた不斉分子内オキサマイケル付加反応による光学活性オキササイクル合成法の開発2022

    • Author(s)
      ◯水野 宇凱, 崔 允寛, 安藤 香織
    • Organizer
      有機合成化学北陸セミナー
  • [Presentation] カリウムジアニオンを用いるβ位官能基化ケトンおよびシリルエノールエーテルの新規合成法の開発2022

    • Author(s)
      ◯林 陸生, 崔 允寛, 安藤 香織
    • Organizer
      有機合成化学北陸セミナー
  • [Remarks] 崔研究室ホームページ

    • URL

      https://shimaneuniv.wixsite.com/sai-laboratory

URL: 

Published: 2023-12-25  

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