アセタールの高立体選択的開裂反応と不斉合成への応用

缩醛的高度立体选择性裂解反应及其在不对称合成中的应用

基本信息

批准号：
05750767
负责人：
石原一彰
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Nagoya 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：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

カルボニル基のエナンチオ面を効率よく認識することは、不斉合成の要の問題である。カルボニル基を一旦C_2対称軸を持つキラルジオールに変換すれば、厄介なエナンチオ面の選択から解放される。以前に開発した有機アルミニウムヒドリド反応剤を用いた(-)-(2R,4R)-2,4-ペンタンジオールのアセタールの立体選択的還元型開裂反応はこの考えに基づいたものである。今回、我々は、光学活性2,4-ペンタンジオールのアセタールに対し、トリアルキルアルミニウムとペンタフルオロフェノールの1:1混合物を用いることにより、アセタールの高選択的アルキル化開裂反応を見いだした。更に、光学活性1,3-ブタンジオールのアセタールを用いれば、トリアルキルアルミニウム反応剤のみで高いジアステレオ選択的アルキル化が行えることがわかった。光学活性2,4-ペンタンジオールのアセタールの立体選択的開裂反応は、開裂後、ジオール部分を酸化続いて塩基処理をして除かなければならないが、今回、更に我々は、立体選択的還元型開裂とその後の酸化を同時に行なう分子内ミアバイン-ポンドルフ-バーレー型開裂反応を見つけた。当初、この反応にはジエチルアルミニウムフルオリドとペンタフルオロフェノールの1:2混合物を1当量必要としたが、更なる検討を重ねた結果、アルミニウムペンタフルオロフェノキシドを触媒量(5モル%)用いればよいことが明かとなった。また、酸素や水に安定なルイス酸触媒としてトリスペンタフルオロフェニルボロンを見つけた。このルイス酸を用いれば、ジメチルアセタールやメトキシメチルエーテルとシリルエノールエーテルのアルドール型反応が穏和な反応条件下で速やかに進行することがわかった。

羰基对映体的有效识别是不对称合成中的关键问题。一旦羰基转化为具有 C_2 对称轴的手性二醇，就可以摆脱对映体选择的麻烦。先前开发的使用有机铝氢化物试剂的(-)-(2R,4R)-2,4-戊二醇缩醛的立体选择性还原裂解反应就是基于这个想法。在这里，我们通过使用三烷基铝和五氟苯酚的 1:1 混合物，发现了光学活性 2,4-戊二醇缩醛的高选择性烷基化裂解反应。此外，发现当使用光学活性1，3-丁二醇缩醛时，仅使用三烷基铝试剂即可实现高度非对映选择性烷基化。在光学活性2,4-戊二醇的缩醛的立体选择性裂解反应中，裂解后，必须通过氧化和随后的碱处理除去二醇部分，我们发现了分子内米巴因-庞多夫-伯利型裂解反应，其中裂解和。随后的氧化同时发生。最初，该反应需要1当量的二乙基氟化铝和五氟苯酚的1:2混合物，但经过进一步研究，发现可以使用催化量（5mol%）的五氟苯酚铝。他们还发现三五氟苯基硼作为路易斯酸催化剂，在氧气和水中稳定。发现当使用该路易斯酸时，二甲基缩醛或甲氧基甲基醚与甲硅烷基烯醇醚之间的醇醛型反应在温和的反应条件下快速进行。