キラルリチウムホスホリルフェノキシド触媒を用いる光学活性アルコールの合成法の開発

手性磷酰基苯氧基锂催化剂合成光学活性醇的方法开发

基本信息

批准号：
15J11223
负责人：
山川勝也
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究員は、これまでにケトンのエナンチオ選択的シアノシリル化反応に有効なキラルリチウムホスホリルフェノキシド触媒を開発済である。従来の触媒に比べて反応時間が短い上、従来の触媒では適用できなかった配位性のエステルやニトリルを有する基質にも適用可能だった。また、リチウムとホスホリル部位、フェノキシド部位で安定な6員環構造をとることがリチウム触媒の安定化の鍵となっている。NMRやESI-MSなどの分析手法を用いて、水の添加による高活性モノマーの生成とTMSCNとLiCNから系中で調製される高活性5配位シリカートが反応活性種であることを見出した。また、本触媒を用いたα,β-不飽和カルボニル化合物のエナンチオ選択的共役シアノ化反応の開発済である。β位に芳香族置換基および脂肪族置換基を有する様々な基質に有効で、最高99%収率、97% eeで目的生成物を得た。さらに、最高1.2グラムスケールで合成することが可能であった。今年度は、α,β-不飽和N-アシルピロールのエナンチオ選択的共役シアノ化反応で得られた生成物からの生物活性物質への誘導と高次選択的なシアノ化反応の開発を挙げていた。今年度は、前者の課題を解決し、昨年度達成していたキラルコハク酸ジエステルとGABA受容体作動薬に加えて、細胞分化の自己調節因子として働くA-factorの合成鍵中間体であるParaconic acidを3stepsで、高収率で合成することに成功した。高次選択的なシアノ化反応として、これまでにキラルマグネシウムホスホリルビナフトキシド触媒を用いるα,β,γ,δ-不飽和カルボニル化合物に対して57% eeで目的の1,6-付加生成物が得られており、現在も反応条件や触媒などの最適化を行っている。これまでで得た知見や成果は他の触媒反応の研究にも影響を与えており、今後の研究の発展にも期待できる。

研究人员此前开发了一种手性磷酰基苯氧基锂催化剂，可有效用于酮的对映选择性氰基甲硅烷基化反应。反应时间比常规催化剂短，并且也适用于常规催化剂不适用于配位酯和腈的底物。此外，在锂、磷酰基和酚盐部分之间形成稳定的六元环结构是稳定锂催化剂的关键。利用NMR和ESI-MS等分析技术，我们发现通过添加水生成高活性单体，并且由TMSCN和LiCN在系统内制备的高活性五配位硅酸盐是反应物种。我们还开发了使用该催化剂的α,β-不饱和羰基化合物的对映选择性共轭氰化反应。它对β位具有芳香族和脂肪族取代基的各种底物均有效，并且以高达99%的产率和97% ee得到了所需的产物。此外，它的合成规模可达1.2克。今年，我们的重点是从α,β-不饱和N-酰基吡咯的对映选择性共轭氰化反应产物中衍生出生物活性物质，并开发高选择性氰化反应。今年，我们将解决前一个问题，除了去年实现的手性琥珀酸二酯和GABA受体激动剂外，我们还将开发A因子合成的关键中间体Paraconic Acid，它作为A因子的关键中间体。我们通过 3 个步骤成功合成了细胞分化的自动调节因子。作为高选择性氰化反应，采用手性磷酰联萘镁催化剂，制备了所需的1,6-加成产物，α,β,γ,δ-不饱和羰基化合物的ee率为57%。优化反应条件和催化剂。迄今为止获得的知识和结果已经影响了其他催化反应的研究，我们可以期待未来的研究进展。