触媒的環化アルケニル化反応を利用する生理活性天然物の効率合成

利用催化环化和烯基化反应高效合成生物活性天然产物

• 批准号: 01F00283
• 负责人: 井原 正隆
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01F00283/
• 关键词: 触媒的環化アルケニル化反応; 環状シリルエノラート; ビシクロ[3.2.1]オクタン; sp^2炭素同士のカップリング反応; Heck反応; ワンポット合成; 末端オレフィン

当研究室で開発された触媒的環化アルケニル化反応は,緩和な反応条件下で末端オレフィンを有するアルキル側鎖をもつ環状シリルエノラートからビシクロ[3.2.1]オクタンを与えることから,抗腫瘍活性天然物として知られるアフィディコリンをはじめ,生理活性分子の合成に利用されてきた.本研究では,この触媒的環化アルケニル化反応の汎用性の拡大を目指し,ビシクロ[3.3.0]オクタン骨格ならびに芳香環が融合したビシクロ[3.3.0]オクタン骨格の簡易合成法の開発を目的とする.なお,ビシクロ[3.3.0]オクタン骨格ならびに芳香環が融合したビシクロ[3.3.0]オクタン骨格は,それぞれ多様な生理活性を示す天然有機化合物の部分構造を成す.先ず,ビシクロ[3.3.0]オクタン骨格のワンポット合成を検討した.その結果,β位に置換基を持つシクロ-2-ペンテン-1-オンにGrignard試薬を1,4-付加させてin situにシリル化することにより生成するシリルエノラートを,触媒量の酢酸パラジウムで処理することによりビシクロ[3.3.0]オクタン骨格が中程度の収率で得られることが明らかとなった.さらに本触媒的環化アルケニル化反応の汎用性の向上を目的に,sp^2炭素同士のカップリング反応に適用した.その結果,シリルエノラートのsp^2炭素と芳香環のsp^2炭素が,緩和な反応条件下でカップリングすることが明らかとなった.これまでsp^2炭素同士のカップリング反応として,Heck反応などが知られているが,Heck反応の使用は,ハロゲン化ビニルや芳香族ハロゲン化物と不飽和化合物とのカップリングに限られていた.我々が今回開発したシリルエノラートのsp^2炭素と芳香環のsp^2炭素とのカップリング反応は,これまでに前例のない新しいタイプの反応であり,さらに中性条件下で容易に反応が進行することから,本反応のさらなる展開が期待される.

在我们的实验室中开发的催化环化烷基化反应已用于合成生物活性分子，包括上二硫醇，称为抗肿瘤活性天然产物，因为它提供了双甲硅烷基烯丙基烯丙基烯醇的烷基侧链，该八烷基与烷基链中的烷基链链链链链链链链链球链球链球链球链球链球链球链球链球链球链球链路链链链的。在这项研究中，我们旨在扩大这种催化环化烷基化反应的多功能性，并提供Bicyclo [3.3.0]辛烷骨架和芳族环。目的是开发一种简单的方法来合成环形[3.3.0]辛烷骨架。 Bicyclo [3.3.0]辛烷骨架，融合了Bicyclo [3.3.0]辛烷骨架和芳环，形成了具有多种生理活性的天然有机化合物的部分结构。首先，我们研究了双旋骨架的一锅合成[3.3.0]。结果，我们在Cyclo-2-Penten-1-One中添加了1,4至ADD Grignard试剂，该试剂在β-位置具有取代基。已经发现，可以通过用催化量的乙酸盐来处理甲硅烷基产生的甲硅烷基烯烃来以中等产率获得八苯甲骨架。此外，为了提高这种催化环化烷基化反应的多功能性，将其应用于SP^2碳之间的偶联反应。结果，据揭示了在宽松的反应条件下耦合的Silyl烯烃的Sp^2碳和芳香环的Sp^2碳。到目前为止，HECK反应被称为Sp^2碳之间的偶联反应，但是Heck反应的使用限于乙烯基卤化物和芳族卤化物与不饱和化合物之间的偶联。我们已经开发的芳香环的Sp^2碳和芳香环的Sp^2碳之间的偶联反应是前所未有的新反应，并且在中性条件下，反应很容易进展，因此预期这种反应的进一步发展。

项目成果

M.Ihara: "Simple Construction of Bicyclo[3.3.0]octane, Bicyclo[4.3.0]nonane, and Its Benzo Derivative by Palladium-Catalyzed Cycloalkenylation"Organic Letters. 4. 4293-4296 (2002)

M.Ihara：“通过钯催化环烯基化简单构建双环[3.3.0]辛烷、双环[4.3.0]壬烷及其苯并衍生物”有机快报。