Catalytic arene difunctionalizations through benzyl-Pd chemistry

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入手容易なハロアレーン類の二官能基化反応の開発と応用に取り組んだ。我々がこれまでに見いだしたベンジルパラジウム中間体の発生を鍵とする、ハロアレーン、ジアゾ化合物、そして炭素もしくは窒素求核剤との触媒的三成分連結反応が本研究の基盤となっている。これまでハロゲン化アリールの芳香環上の官能基化反応の開発に注力してきたが、本期間では少し視点を変え、ハロゲン化アリールのハロゲンの変換(ipso置換)と、芳香環がもつ置換基上の化学修飾というこれまでと異なる二官能基化へ展開した。炭素官能基をもつハロゲン化アリールとジアゾ化合物、炭素求核剤をパラジウム触媒条件下反応させると、これら三成分が順次反応して連結され、２つの環形成を伴い多環性骨格を一挙に構築できることを見いだした。現在、見いだした反応の最適化と適用範囲の調査、天然物の迅速合成への応用を目指して進めている。上記の研究と同時に、以前見いだした脱芳香族的スピロ環化を用いて、天然物アルカロイドの短工程合成に着手した。標的としたのはアザスピロ環をもつ代表的な天然物、cephalotaxinesである。検討の結果、開発した反応を駆使することで、市販化合物から本天然物がもつアザスピロ環からなるベンゾテトラヒドロアゼピン骨格を4工程で構築することができた。この中間体から官能基変換を経て、3つのcephalotaxusアルカロイドをいずれも10工程未満で全合成できた。いずれも初の全合成である。