ケテン－アルケン［2＋2］付加環化反応を基盤とする含窒素複素環の合成研究

基于烯酮-烯烃[2+2]环加成反应的含氮杂环合成研究

• 批准号: 10J09957
• 负责人: 小澤 司
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J09957/
• 关键词: エナンチオ選択的合成; キラルケテンイミニウム塩; 付加環化反応; 混合酸無水物; 不斉合成; アルカロイド; カルバモイルケテン; 分子内環化; ケテンイミニウム塩

申請者が昨年度実施した研究に関する成果は以下のとおりである。1.(-)-フィゾベニンの合成研究キラルケテンイミニウム塩を用いた分子内[2+2]付加環化反応を鍵とする(-)-フィゾベニンの合成研究を行った。適切に置換基を導入した鍵反応前駆体を用いて本不斉反応を行ったところ、対応する付加環化体が収率75%、93%eeで得られた。続いてシクロブタノン部をBaeyer-Villiger酸化の条件に付し位置選択的環拡大反応を行いラクトンへと変換した後、二工程操作を経て、合成前駆体であるヘミアミナールへと導き、(-)-フィゾベニンの新たな合成ルートを開拓することができた。2.混合酸無水物を用いた[2+2]付加環化反応の検討分子内カルバモイルケテンーアルケン[2+2]付加環化反応をより温和な条件で進行させるための手法を開発することを目的に研究を行った。すでに申請者はこれまでの研究で鍵反応前駆体である、カルボン酸に対しクロロ蟻酸エチルとEt_3Nを作用させ、THF溶媒中室温にて撹拌すると付加環化体が収率60%で得られることを見出している。本変換はカルボン酸が混合酸無水物となった後、塩基が作用することでケテンが生成し、[2+2]付加環化反応を経て付加環化体が得られたと説明できる。申請者はこの結果に着目し、種々の条件を用いて混合酸無水物を経由する効率的な[2+2]付加環化反応の探索を行った。その結果、o-ニトロベンゼンスルポニルクロリドを用いる条件において付加環化体が収率82%で得られ、最も良い結果を与えることがわかった。ケテン―アルケン[2+2]付加環化反応は加熱還流ドに行う条件が一般的であるが、申請者は混合酸無水物を用いると室温条件下で円滑に進行することを見出した。本手法は新規不斉分子内[2+2]付加環化反応の開発の足掛かりとして、有用な知見となる可能性をひめている。

申请人去年进行的研究结果如下。 1.(-)-毒草红素的合成研究 我们利用手性乙烯酮亚胺盐，通过分子内[2+2]环加成反应，进行了(-)-毒草红素的合成研究。当使用带有适当取代基的关键反应前体进行该不对称反应时，得到相应的环加成产物，产率为75%和93% ee。随后，环丁酮部分在Baeyer-Villiger氧化条件下进行区域选择性扩环反应，转化为内酯，然后通过两步操作，得到合成的前体半缩醛胺，以及(-)-我们能够开发出一种新的合成路线。 2. 使用混合酸酐进行[2+2]环加成反应开发一种在更温和的条件下进行分子内氨基甲酰基乙烯酮-烯烃[2+2]环加成反应的方法。申请人在前期的研究中已经表明，当氯甲酸乙酯和Et_3N在作为关键反应前体的羧酸上进行反应时，在THF溶剂中于室温下搅拌时，可以得到环加成产物，收率为60％。发现。这种转化可以解释为：羧酸成为混合酸酐后，在碱的作用下生成乙烯酮，并通过[2+2]环加成反应得到环加成产物。申请人关注该结果并寻找使用各种条件通过混合酸酐进行的有效的[2+2]环加成反应。结果发现，使用邻硝基苯磺酰氯的条件给出了最好的结果，得到环加成产物的收率为82%。乙烯酮-烯烃[2+2]环加成反应一般在加热回流条件下进行，但申请人发现当使用混合酸酐时，反应在室温下顺利进行。该方法有可能为新型不对称分子内[2+2]环加成反应的开发提供有用的知识作为垫脚石。

项目成果

分子内カルバモイルケテン-アルケン[2+2]付加環化反応を基盤とするピロリジノインドリンアルカロイドの合成研究

基于分子内氨基甲酰乙烯酮-烯烃[2+2]环加成反应合成吡咯烷二氢吲哚生物碱的研究

• 发表时间: 2010
• 作者: 小澤司

SYNTHESIS OF (±)-ESERMETHOLE VLA AN INTRAMOLECULAR CARBAMOYLKETENE-ALKENE[2+2]CYCLOADDITION

分子内氨基甲酰烯-烯烃[2+2]环加成物(±)-ESERMETHOLE VLA的合成

• DOI: 10.3987/com-12-12599
• 发表时间: 2012
• 影响因子: 0.6
• 作者: 小澤司; et al
• 通讯作者: et al

分子内[2+2]付加環化反応の不斉化とピロリジノインドリンアルカロイドの合成

分子内[2+2]环加成反应的不对称性及吡咯烷二氢吲哚生物碱的合成

• 发表时间: 2012
• 作者: 小澤司

Total Synthesis of Debromoflustramines B and E Based on the Intramolecular Carbamoylketen-Alkene [2+2]Cycloaddition

基于分子内氨基甲酰烯酮-烯烃[2 2]环加成全合成去溴氟曲明 B 和 E

• DOI: 10.1021/jo301817w
• 发表时间: 2012
• 作者: 小澤司; et al
• 通讯作者: et al

(-)-デブロモフルストラミンB及びEの全合成

(-)-去溴氟曲明B和E的全合成

• 发表时间: 2013
• 作者: 小澤司