安定分子構造の直接的な変換・官能基化を活用した革新的有機合成法の開発と展開

利用稳定分子结构的直接转化和功能化开发创新有机合成方法

基本信息

批准号：
22H02741
负责人：
根本哲宏
金额：
$ 10.98万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02741/
关键词：
脱芳香化安定結合活性化遷移金属触媒天然物合成

项目摘要

初年度は以下のような研究成果を得た。脱芳香化反応に関しての検討としては、ホウ素触媒を用いる新規脱芳香化反応の開発に成功した。計算化学によるメカニズム解析を行なった結果、アミド結合にて架橋した基質を用いる我々の反応系においては、従来のホウ素触媒を用いるフェノールやインドールの脱芳香化とは異なる、アミドカルボニル酸素の隣接基関与に基づく炭素ーホウ素間の相互作用を介したカルベン発生機構が関与していることが明らかとなった。ドラグマシジンE合成としては、イリジウム触媒を用いる不斉水素化、パラジウム触媒を用いる骨格構築、銀ナイトレンを用いるC-Hアミノ化を用いることで、当初の合成計画に沿った連続不斉中心を有する天然物骨格の構築に成功した。しかしながら、最終天然物まで合成するためには工程数が長く、十分な化合物量を供給するには困難が予想されるため、新たな合成ルートの探索を同時に行い、新たな検討を開始している。安定結合を直接的に変換する手法として、可視光吸収型配位子ー遷移金属錯体を用いるラジカル発生法を開発した。現在も検討を継続しており、次年度には論文として報告する。また、安定なヨウ化ベンゼン誘導体への可視光照射を利用するラジカル関与によるシュードインドキシル合成にも成功しており、引き続き検討を継続する。また、ロジウム触媒を用いるアミドC-N結合への挿入反応を利用する合成手法開発に関しても、アルカロイド天然物合成への応用に展開した。生物活性ポリフェノールであるレスベラトロールの合成研究としては、ビチシノールGの全合成に成功した。本合成においては、計算化学的な反応性の予測をもとに、合成ルートの設定を行なった。また、ロクスブルギオールAの全合成にも成功しており次年度に論文として報告する。

第一年，我们取得了以下研究成果。关于脱芳构化反应，我们成功地开发了一种使用硼催化剂的新的脱芳构化反应。作为使用计算化学的机理分析的结果，我们使用与酰胺键交联的底物的反应系统表明，酰胺羰基氧的相邻基团的参与不同于使用硼催化剂的苯酚或吲哚的传统脱芳构化。研究表明，涉及通过碳-硼相互作用的卡宾生成机制。通过使用铱催化剂的不对称氢化、使用钯催化剂的骨架构建以及使用氮宾银的C-H胺化，成功构建了符合原始合成计划的具有连续不对称中心的天然产物骨架。然而，合成最终的天然产物需要很长的步骤，并且预计很难提供足够量的化合物，因此我们正在寻找新的合成路线并开始新的研究。作为直接转换稳定键的方法，我们开发了一种使用可见光吸收配体-过渡金属络合物的自由基生成方法。我们目前正在继续我们的研究，并将在明年的论文中对此进行报告。我们还通过对稳定的碘化苯衍生物进行可见光照射，通过自由基参与成功合成了假吲哚酚，我们将继续对此进行研究。此外，我们开发了一种利用铑催化的酰胺C-N键插入反应的合成方法，并将其应用于生物碱天然产物的合成。在生物活性多酚白藜芦醇的合成研究中，我们成功全合成了维生素C醇G。在该合成中，合成路线是根据计算化学反应性预测确定的。我们还成功地全合成了 Roxburgiol A，我们将在明年的论文中对此进行报道。