触媒的不斉ヘテロビスメタル化による新規キラル反応剤の創製

通过催化不对称异双金属化创建新的手性反应物

基本信息

批准号：
17750085
负责人：
大村智通
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

炭素-炭素二重結合に対する触媒的不斉ヘテロビスメタル化の開発と、これにより得られる新規キラル反応剤の不斉合成への応用を目的として研究を実施した。平成17年度に得られたアレンの不斉シリルホウ素化の知見を基にして、meso-メチレンシクロプロパンのシリルホウ素化不斉非対称化を詳細に検討した。パラジウム触媒上の光学活性リン配位子およびシリルボランの構造について最適化を図ったところ、2-ビス(3,5-ジメチルフェニル)ホスフィノ[1,1']ビナフチルを配位子とし、(メチルジフェニルシリル)ピナコールボランを用いることで、最も高いエナンチオ選択性が発現することが明らかとなった。興味深いことに、この配位子とシリルボランの組み合わせは、アレンの不斉シリルホウ素化の最適条件と同一であり、2つの反応の触媒サイクルにおける不斉発現段階の類似性が示唆された。様々な基質に対するシリルホウ素化不斉非対称化を検討した結果、5-8員環と縮環したmeso-メチレンシクロプロパンでは90-91%の、非縮環型の基質では81%のエナンチオマー過剰率で、それぞれ対応する光学活性2-ボリル-4-シリル-1-ブテン誘導体を得ることに成功した。得られた生成物は、ボリル基選択的な酸化により光学活性なβ-シリルケトンに、ホモログ化によりアリル型ボランに変換した後アルデヒドと反応させることにより光学活性なホモアリルアルコールにそれぞれ誘導でき、キラル反応剤としての有用性を明らかとすることができた。また、平成17年度の段階では困難であった1,3-ジエンの不斉シリルホウ素化をより穏和な条件下再検討するために、シリルボランの反応性改善に取り組んだ。ケイ素上にハロゲンやアルコキシ基、アミノ基を有する新規シリルボランを合成し検討を行った結果、ケイ素上にクロロ基を有するシリルボランが1,3-ジエンへの付加に高い活性を示すことを見出した。

开展研究的目的是开发碳-碳双键的催化不对称异双金属化及其在通过该过程获得的新型手性反应物的不对称合成中的应用。基于2005年获得的丙二烯不对称硅基硼化反应的知识，我们详细研究了内消旋亚甲基环丙烷的不对称硅基硼化反应。在钯催化剂上对光学活性磷配体和甲硅烷基硼烷的结构进行优化后，我们发现以2-双(3,5-二甲基苯基)膦基[1,1']联萘为配体，并且(甲基二苯基)使用频哪醇硼烷（甲硅烷基）可实现最高的对映选择性。有趣的是，该配体和甲硅烷基硼烷的组合与芳烃不对称甲硅烷基硼化的最佳条件相同，这表明两个反应的催化循环中的不对称发展步骤具有相似性。对各种底物的甲硅烷基硼化不对称去对称性进行研究的结果，对于与5至8元环稠合的内消旋亚甲基环丙烷，对映体过量为90-91％，对于非稠合型底物，我们成功地获得了81％。相应的光学活性2-硼基-4-甲硅烷基-1-丁烯衍生物。所得产物可以通过硼基的选择性氧化转化为光学活性的β-甲硅烷基酮，并通过同系化转化为烯丙基硼烷，然后通过与醛反应转化为光学活性的高烯丙醇。阐明其作为反应物的用途。此外，我们致力于提高甲硅烷基硼烷的反应性，以重新审视2005年困难的1,3-二烯在更温和条件下的不对称甲硅烷基硼化反应。通过合成和研究硅上具有卤素、烷氧基或氨基的新型甲硅烷基硼烷，我们发现硅上具有氯基的甲硅烷基硼烷对1,3-二烯表现出高加成活性。