生体反応中間体によるπ結合活性化を基盤とする多連続複素環骨格の一挙構築

基于生物反应中间体π键活化一次性构建多连续杂环骨架

基本信息

批准号：
22K05063
负责人：
鍬野哲
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

ヨウ化セレニネル（R-SeI）は生体内で甲状腺ホルモン活性化に関わる重要な中間体として提唱されている。ヨウ化セレニネルを用いたπ結合活性化を基盤とする連続環化反応の開発を目指し、2022年度はヨウ化セレニネルと単純オレフィンとの反応についてその平衡挙動を調査した。平衡反応の熱力学パラメーターの導出を目指し、過去に所属研究室で開発されたBpq-SeIとシクロヘキセンとの付加反応について温度可変1H NMRを測定した。温度可変測定を行った結果、付加反応の平衡が室温付近では原系側に、低温では生成系側に偏っていることが明らかとなった。さらに、得られたデータを元にvan’t Hoffプロットを解析した結果、熱力学パラメーターとしてΔH = －9.8 kcal・mol－1、ΔS = －31 cal・mol－1・K－1の値が得られた。これらの値はヨウ素分子とエチレンとの反応における各値と類似しており、ヨウ素分子と同様に、ヨウ化セレニネルがオレフィンへの外部求核剤の導入に適していることが示唆された。得られた知見を元に、環状オレフィンに対する酸素求核剤と窒素求核剤の導入反応を検討し、様々な環状オレフィンのオキシセレン化とアミノセレン化を達成した。また、セレノ官能基化によって生じたかさ高いセレニドの更なる変換について検討し、セレノキシド脱離によって脱セレン化が進行することを見出した。予備的な検討として、窒素求核部位をもつポリエンの連続環化反応を検討したところ、窒素上にカルバメート系の保護基を導入した基質を用いることで、目的の連続環化体が中程度の収率で得られることを見出した。次年度ではさらなる収率の向上を目指し、反応条件をさらに精査する予定である。

硒碘化物 (R-SeI) 被认为是参与体内甲状腺激素激活的重要中间体。为了开发基于碘化硒活化π键的连续环化反应，我们于2022年研究了碘化硒与简单烯烃之间反应的平衡行为。为了推导出平衡反应的热力学参数，我测量了 Bpq-SeI 和环己烯之间加成反应的变温 1H NMR，这是我实验室过去开发的。可变温度测量的结果表明，加成反应的平衡在室温下偏向原始体系，在低温下偏向产物体系。此外，根据获得的数据分析范特霍夫图，得出ΔH = -9.8 kcal·mol−1 和 ΔS = -31 cal·mol−1·K−1 的值：热力学参数就完成了。这些值与分子碘与乙烯反应的值相似，表明与分子碘类似，碘化亚硒适合将外部亲核试剂引入烯烃中。基于所获得的知识，我们研究了氧亲核试剂和氮亲核试剂向环烯烃的引入反应，实现了各种环烯烃的氧硒化和氨基硒化。我们还研究了硒基官能化产生的大体积硒化物的进一步转化，发现脱硒化是通过氧化硒消除而进行的。作为初步研究，我们研究了具有氮亲核位点的多烯的连续环化反应，发现通过使用在氮上引入氨基甲酸酯基保护基团的底物，可以以适度的反应生成所需的连续环化产物。发现可以以良好的产率获得。明年，我们计划进一步研究反应条件，以进一步提高收率。