医薬リード分子の新概念効率合成を支援する触媒開発と応用

催化剂开发及应用支持药物先导分子新概念高效合成

基本信息

批准号：
14F04101
负责人：
金井求
金额：
$ 1.47万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

多くの医薬品は、芳香環やヘテロ芳香環を含むビアリール構造を部分骨格として有する。そのため、医薬品や医薬リード化合物の効率的な合成において、２つの芳香環やヘテロ芳香環の間に効率よく炭素－炭素結合を構築することは重要である。そのため、これまでにいくつかの反応が開発されてきた。例えば、有機ハロゲン化物と有機金属化合物間でのクロスカップリング反応や、C-H/C-Xカップリング反応(X = ハロゲンやトリフラート)により、炭素－炭素結合の構築が挙げられる。しかし、これらの反応では、事前に有機ハロゲン化物や有機金属化合物を調製しないといけないこと、反応後に金属ハロゲン化物やハロゲン化水素が副生すること、合成が多段階になること、などの問題点がある。より効率の高い方法として、C-H/C-Hカップリング反応が考えられる。本年度は、芳香環とヘテロ芳香環の分子内C-H/C-Hカップリング反応について検討したところ、パラジウム触媒存在下、酸化条件に付すことで目的とする反応を進行させることができた。用いることのできる芳香環として、ベンゼン環やナフタレン環、その後の化学変換が可能なブロモ基をもつビフェニル基が挙げられる。また、ヘテロ芳香環としては、イミダゾール、ベンズイミダゾール、インドール、ベンゾチオフェン、ベンゾフランで目的とする反応が進行した。また、グラムスケールでの反応でも、目的とするC-H/C-Hカップリング生成物を良好な収率で与えた。

许多药物具有含有芳环或杂芳环作为部分骨架的联芳基结构。因此，在药物和药物先导化合物的有效合成中，在两个芳环或杂芳环之间有效构建碳-碳键非常重要。因此，迄今为止已经开发了几种反应。例子包括通过有机卤化物和有机金属化合物之间的交叉偶联反应以及通过C-H/C-X偶联反应（X=卤素或三氟甲磺酸酯）构建碳-碳键。然而，这些反应存在需要预先制备有机卤化物和有机金属化合物、反应后副产物金属卤化物和卤化氢、以及合成过程多步骤等问题。 C-H/C-H偶联反应可以被认为是一种更有效的方法。今年，我们研究了芳环和杂芳环之间的分子内C-H/C-H偶联反应，并能够通过在钯催化剂存在下将它们置于氧化条件下进行所需的反应。作为芳香环，可以使用苯环、萘环、具有能够进行后续化学转化的溴基的联苯基等。此外，所需的反应以咪唑、苯并咪唑、吲哚、苯并噻吩和苯并呋喃作为杂芳环进行。此外，即使在克级反应中，也能以良好的产率获得所需的C-H/C-H偶联产物。