Catalytic arene difunctionalizations through benzyl-Pd chemistry

通过苄基-Pd 化学催化芳烃双官能化

基本信息

批准号：
21K05079
负责人：
武藤慶
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Waseda 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

项目摘要

入手容易なハロアレーン類の二官能基化反応の開発と応用に取り組んだ。我々がこれまでに見いだしたベンジルパラジウム中間体の発生を鍵とする、ハロアレーン、ジアゾ化合物、そして炭素もしくは窒素求核剤との触媒的三成分連結反応が本研究の基盤となっている。これまでハロゲン化アリールの芳香環上の官能基化反応の開発に注力してきたが、本期間では少し視点を変え、ハロゲン化アリールのハロゲンの変換(ipso置換)と、芳香環がもつ置換基上の化学修飾というこれまでと異なる二官能基化へ展開した。炭素官能基をもつハロゲン化アリールとジアゾ化合物、炭素求核剤をパラジウム触媒条件下反応させると、これら三成分が順次反応して連結され、２つの環形成を伴い多環性骨格を一挙に構築できることを見いだした。現在、見いだした反応の最適化と適用範囲の調査、天然物の迅速合成への応用を目指して進めている。上記の研究と同時に、以前見いだした脱芳香族的スピロ環化を用いて、天然物アルカロイドの短工程合成に着手した。標的としたのはアザスピロ環をもつ代表的な天然物、cephalotaxinesである。検討の結果、開発した反応を駆使することで、市販化合物から本天然物がもつアザスピロ環からなるベンゾテトラヒドロアゼピン骨格を4工程で構築することができた。この中間体から官能基変換を経て、3つのcephalotaxusアルカロイドをいずれも10工程未満で全合成できた。いずれも初の全合成である。

我们致力于易于获得的卤代芳烃的双官能化反应的开发和应用。这项研究的基础是卤代芳烃、重氮化合物和碳或氮亲核试剂之间的催化三组分连接反应，这是我们迄今为止发现的生成苄基钯中间体的关键。到目前为止，我们的重点是芳基卤化物芳环上的官能团反应的发展，但本期我们将稍微改变一下我们的观点，重点关注芳基卤化物中卤素的转化（原位取代）和官能化反应我们将其发展成双官能团，这是分子的化学修饰。当具有碳官能团的卤代芳基、重氮化合物和碳亲核试剂在钯催化条件下反应时，这三种组分依次反应并连接，同时形成多环骨架并形成两个环。出我能做什么。我们目前正在努力优化我们发现的反应，研究其适用性，并将其应用于天然产物的快速合成。在进行上述研究的同时，我们开始利用我们之前发现的脱芳构螺环化来短步合成天然生物碱。目标是头孢噻嗪，一种典型的带有氮杂螺环的天然产物。研究结果表明，通过充分利用所开发的反应，可以通过四个步骤从市售化合物构建由该天然产物的氮杂螺环组成的苯并四氢吖庚因骨架。从该中间体出发，通过官能团转换，所有三种三尖杉生物碱在不到 10 个步骤内完全合成。两者都是首次全合成。

项目成果

期刊论文数量（25）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Decarbonylative Reductive Coupling of Aromatic Esters by Nickel and Palladium Catalyst

镍钯催化剂对芳香酯的脱羰还原偶联

DOI：
10.1246/cl.220214
发表时间：
2022
期刊：
Chemistry Letters
影响因子：
1.6
作者：
Peng Yunfei;Isshiki Ryota;Muto Kei;Yamaguchi Junichiro
通讯作者：
Yamaguchi Junichiro

脱芳香族的アザスピロ環化によるcephalotaxine類の合成

氮杂螺环化脱芳构合成头孢噻嗪

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Isshiki Ryota;Kurosawa Miki B.;Muto Kei;Yamaguchi Junichiro;上部耀大・武藤慶・山口潤一郎
通讯作者：
上部耀大・武藤慶・山口潤一郎

Ni-Catalyzed Aryl Sulfide Synthesis through an Aryl Exchange Reaction

DOI：
10.1021/jacs.1c04215
发表时间：
2021-06-28
期刊：
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
影响因子：
15
作者：
Isshiki, Ryota;Kurosawa, Miki B.;Yamaguchi, Junichiro
通讯作者：
Yamaguchi, Junichiro

パラジウム触媒によるジアゾ化合物とアミンを用いたハロアレーンの1,4-カルボアミノ化反応

使用重氮化合物和胺的钯催化卤代芳烃的 1,4-碳胺化反应

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yibing Cai;Takeshi Matsumoto;Shunsuke Yamada;Shuhei Yasuda;Junko;N. Kondo;Toshiyuki Yokoi;武藤慶・加藤弘基・柳本愛華・上部耀大・ウチクン・武者樹・小松田雅晃・山口潤一郎;ウチクン・武藤慶・山口潤一郎
通讯作者：
ウチクン・武藤慶・山口潤一郎

パラジウム触媒によるブロモアレーンの脱芳香族的アザスピロ環化反応

钯催化溴代芳烃的脱芳构化氮杂螺环化