Efficient synthesis of three consecutive chiral building blocks having amino and hydroxy groups

具有氨基和羟基的三个连续手性结构单元的高效合成

• 批准号: 21K05055
• 负责人: 林 昌彦
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05055/
• 关键词: メソ化合物; 光学純度; アリル位酸化; エポキシド; アジリジン; キラル配位子; キラルビルディングブロック; 立体化学; 触媒的不斉合成; 天然物合成

「三連続したアミノ基とヒドロキシ基をもつキラルビルディングブロックの効率的合成」という研究課題の3年度計画の2年度目である。1年度目はメソ化合物である4,5-epoxycyclohex-1-eneを基質に用い、独自に開発したキラルな銅－N,N-二座配位子触媒を用いてアリル位不斉酸化を行い、(3S,4S,5S)-3-benzoyloxy-4,5-epoxycyclohex-1-eneを84％eで得た。さらに、この化合物をp-ニトロベンゾイル誘導体へと変換したのち、再結晶を行うことで光学純度を100%にした。エポキシドをアジ化ナトリウムで開環し、アミノ基―ヒドロキシ基―ヒドロキシ基の三連続キラルビルディングブロックを、エポキシドを酸性条件下水で開環し、ヒドロキシ基―ヒドロキシ基―ヒドロキシ基の三連続キラルビルディングブロックを光学純度100％で合成できた。2年目はエポキシドの代わりにアジリジンを用いた。すなわち、同じくメソ化合物の7-tosyl-7-azabicyclo[4.1.0]hept-3-eneに対してアリル位不斉酸化を行った。エポキシドの場合と同じ触媒を用いて反応を行ったところ、(1R,2,6R）)-7-tosyl-7-azabicyclo[4.1.0]hept-4-ene-3-yl benzoateが80% eeで得られた。この生成物も、p-ニトロベンゾイル誘導体へと変換したのち、再結晶を行うことで光学純度を100%にした。アジドをアジ化ナトリウムで開環し、ヒドロキシ基―アミノ基―アミノ基の三連続キラルビルディングブロックを、アジドを酸性条件下水で開環し、ヒドロキシ基―ヒドロキシ基―アミノ基の三連続キラルビルディングブロックを光学純度100％で合成することができた。このように、ヒドロキシ基―ヒドロキシ基―ヒドロキシ基、ヒドロキシ基―ヒドロキシ基―ヒドロキシ基、ヒドロキシ基―アミノ基―アミノ基、ヒドロキシ基―ヒドロキシ基―アミノ基と4種類のキラルビルディングブロックが光学純度100％で入手できるようになった。

这是“具有三个连续氨基和羟基的手性结构单元的高效合成”研究主题的三年项目的第二年。第一年，我们使用内消旋化合物4,5-环氧环己-1-烯作为底物，并使用我们开发的手性铜-N,N-二齿催化剂（3S，4S，得到5S)-3-苯甲酰氧基-4,5-环氧环己-1-烯，收率为84%。此外，将该化合物转化为对硝基苯甲酰衍生物，然后重结晶以达到100%光学纯度。环氧化物与叠氮化钠开环，形成氨基-羟基-羟基三连续手性结构单元，环氧化物在酸性条件下与水开环，形成羟基三连续手性结构单元可以合成100%光学纯度的-羟基-羟基。第二年，使用氮丙啶代替环氧化物。即，对内消旋化合物7-甲苯磺酰基-7-氮杂双环[4.1.0]庚-3-烯进行烯丙基不对称氧化。当使用与环氧化物情况相同的催化剂进行反应时，生成(1R,2,6R))-7-甲苯磺酰基-7-氮杂双环[4.1.0]庚-4-烯-3-基苯甲酸酯80% ee 时获得。该产品还转化为对硝基苯甲酰衍生物，然后重结晶，达到100%光学纯度。叠氮化物与叠氮化钠开环，形成羟基-氨基-氨基的三连续手性结构单元，叠氮化物在酸性条件下与水开环，形成三连续手性结构单元可以合成100%光学纯度的羟基-羟基-氨基。这样，羟基-羟基-羟基、羟基-羟基-羟基、羟基-氨基-氨基和羟基-羟基-氨基四种手性结构单元具有光学纯度为 100。现在以 % 为单位。

项目成果

Direct arylation of furoxan using potassium aryltrifluoroborates

使用芳基三氟硼酸钾直接芳基化呋喃

• DOI: 10.3987/com-22-14720
• 发表时间: 2022
• 期刊: Heterocycles
• 影响因子: 0.6
• 作者: C. Dong;M. Hayashi;R. Matsubara
• 通讯作者: R. Matsubara

Synthesis of Substituted Anilines from Cyclohexanones Using Pd/C-Ethylene System and Its Applocation to Indole Synthesis

Pd/C-乙烯体系环己酮合成取代苯胺及其在吲哚合成中的应用

• DOI: 10.1021/acs.orglett.0c04056
• 发表时间: 2021
• 期刊: Organic Letters
• 影响因子: 5.2
• 作者: Katsumi Maeda;Ryosuke Matsubara;Masahiko Hayashi
• 通讯作者: Masahiko Hayashi

Regiodivergent Desymmetrization Reaction of meso-Azabicycloheptene Providing Rwo Enantioenriched Structural Isomers

内消旋氮杂双环庚烯的区域发散去对称反应提供两种对映体富集的结构异构体

• DOI: 10.1021/acs.orglett.1c00036
• 发表时间: 2021
• 期刊: Organic Letters
• 影响因子: 5.2
• 作者: Yuxin Zheng;Yanze Huang;Peng Gao;Hongyan Liu;Ryosuke Matsubara;Masahiko Hayashi
• 通讯作者: Masahiko Hayashi

Photophysical and electrochemical properties of 9-naphthyl-3,6-diaminocarbazole derivatives and their application as photosensitizers

9-萘基-3,6-二氨基咔唑衍生物的光物理和电化学性质及其作为光敏剂的应用

• DOI: 10.1016/j.jpap.2023.100176
• 发表时间: 2023
• 期刊: J. Photochem. Photobiol
• 作者: R. Matsubara;H. Kuang;T. Yabuta;W. Xie;M. Hayashi;E. Sakuda
• 通讯作者: E. Sakuda

Diboration of alkynes accelerated by synergistic effects of ruthenium complexes and phenoxides

钌配合物和酚盐的协同作用加速了炔烃的二硼化

• DOI: 10.1002/ejoc.202200905
• 发表时间: 2022
• 期刊: Eur. J. Org. Chem
• 作者: S. Murakami;R. Matsubara;M. Hayashi
• 通讯作者: M. Hayashi