単純ケトンの新規不斉アリル化反応

简单酮的新型不对称烯丙基化反应

基本信息

批准号：
12750764
负责人：
安田誠
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

炭素炭素結合形成反応は、有機合成の最も重要な反応である。この反応を立体選択的に行うことが精密な分子設計の第一歩で、基盤となる点である。なかでも3級アルコールを立体選択的に合成する手法の開発はこれまでにほとんど報告例が無く、困難な課題の一つであった。二塩化スズを用い、アリルスタンナンとの金属交換により発生する活性二価アリルスズ種を機軸とした反応により、多種のケトンに対する反応を検討し、その立体選択性の制御を行った。昨年までの検討結果から、単純ケトンに対する反応には、高い選択性が認められたことから、官能基化されたケトンに対する検討を中心に行った。その結果、アルコキシケトンに対し、極めた高い(ほぼ単一)選択率でアリル化が進行し、官能基化された3級アルコールが高収率で得られた。生成物の立体化学は、X線結晶構造解析に基づいて決定することができ、この結果から、反応機構がほぼ確立できた。キレーション効果に基づくリジッドな遷移状態が高い選択性の原因となっている。また、新たな求核種として、集積二重結合を有するアレニルスズを用いたところ、立体選択的に付加反応が進行し、アルキニルを有する3級アルコールが高収率で生成した。アリルスズを用いる場合に比べて、やや不利な遷移状態のリジッドさを有すると考えられるが、高選択的であったことは、注目に値する。アリルスズの類縁体とみなされるスタニルアミドを用いた場合も、効率良く反応が進行した。この場合、金属交換の効率がやや劣るものの、反応時間を長くし反応温度を上げることで、高収率高選択的な反応系を確立することができた。アミドのアミン置換基に不斉源をもたせると、生成物に不斉が転写されジアステレオマーの一方が優先的に生成した。これは、ケトンに対する新しい不斉アルドール手法として位置づけられ、今後の発展の端緒となる成果であると考えている。

碳-碳键形成反应是有机合成中最重要的反应。立体选择性地进行该反应是第一步，也是精确分子设计的基础。特别是，立体选择性合成叔醇的方法的开发一直是最困难的挑战之一，迄今为止几乎没有报道。使用二氯化锡，我们研究了通过与烯丙基锡烷进行金属交换产生的活性二价烯丙基锡物质与各种酮的反应，并控制了它们的立体选择性。根据截至去年的研究结果，在与简单酮的反应中观察到高选择性，因此我们将研究重点放在功能化酮上。结果，烷氧基酮的烯丙基化以极高的（几乎单一）选择性进行，并以高产率获得了官能化叔醇。通过X射线晶体结构分析可以确定产物的立体化学，从该结果可以基本确定反应机理。基于螯合效应的刚性过渡态是造成高选择性的原因。此外，当具有集成双键的丙二烯基锡用作新的亲核试剂时，加成反应立体选择性地进行，并且以高产率产生具有炔基的叔醇。值得注意的是，尽管与使用烯丙基锡的情况相比，其过渡态刚性被认为有些不利，但其选择性很高。当使用甲锡烷基酰胺（被认为是烯丙基锡类似物）时，反应也能有效进行。在这种情况下，虽然金属交换的效率稍差，但通过延长反应时间和提高反应温度，我们能够建立高产率、高选择性的反应体系。当将不对称源引入酰胺的胺取代基时，手性转移到产物上，并优先产生一种非对映体。这被定位为一种新的酮类不对称羟醛反应方法，我们相信这是一项将为未来发展铺平道路的成就。