syntheses of multisubstituted heterocyclic compounds using ligand-controlled site-selective reactions

使用配体控制的位点选择性反应合成多取代杂环化合物

基本信息

批准号：
21K06457
负责人：
山口深雪
金额：
$ 2.58万
依托单位：
University of Shizuoka
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06457/
关键词：
合成複素環化合物触媒位置選択性配位子

项目摘要

2022年度は、様々な多置換複素環化合物の効率的合成に役立つと期待される、新規位置選択的触媒反応の開発と、それらの反応を活用した多置換複素環化合物群の効率的合成について検討を行った。従来行われてきた基質による位置選択性制御に代えて、パラジウム触媒とともに用いる配位子により位置選択性を制御することを特徴とする反応の開発を行った。配位子の使い分けにより、複数の反応点を持つ基質において位置選択的にアリール化を進行させ、ピリドインドリンや2H-ピロール、3H-ピロールなどの合成例の少ない骨格を含む様々な置換複素環化合物を得ることを目指した。まず、2,5-二置換ピロールの位置選択的アリール化で得られた2,2,5-トリアリール2H-ピロールを変換し、今までに合成例のない2,2,5,5-テトラアリールピロリジン類を始めとする様々な多置換含窒素五員環化合物を得た。また、無置換1H-ピロールの位置選択的アリール化についても検討した、その結果、適切な配位子を選択することで、ピロールのC2位あるいはC3位で優先的にモノアリール化が進行することを明らかにした。加えて、反応のスケールアップについても検討し、これまで封管中で行う必要があったC2位アリール化を一般的なフラスコを用いて行える条件を見出した。さらに、トリプタミン誘導体の脱芳香族的C3位選択的アリール化と分子内環化によるピロロインドリンのワンポット合成について検討した。その結果、適切な保護基を用いることでアリール化及び分子内環化が連続して一気に進行し、目的物であるピロロインドリンが中程度から高い収率で得られた。また、保護基の脱保護についてもより詳細に検討し、効率よく脱保護できる条件を見出した。これらのピロロインドリン合成で得られた知見をもとに、ホモトリプタミンを基質として用いるピリドインドリン合成へと展開した。

在2022财年，我们研究了新的区域选择性催化反应的发展，这些反应有望有效合成各种多取代的杂环化合物，以及使用这些反应有效合成多基生成的杂环化合物。而不是使用底物对区域选择性的常规控制，而是开发了一种反应，其特征是使用与钯催化剂结合使用的配体控制区域选择性。通过使用不同的配体，其目的是促进具有多个反应点的底物的区域选择性芳基化，并获得各种取代的杂环化合物，包括骨架，几乎没有合成示例，例如吡啶丁氨酸，2H-吡咯，2H-吡咯和3H-吡咯。首先，通过将2,5-二取代的吡咯的区域选择性芳基获得获得的2,2,5-三晶2h-吡咯，以获得各种含氮的五元元素化合物，包括2,2,5,5,5-5,5- tetraarylpyrolololidines，包括未经合成的五氧化甲硅烷基元素。此外，我们还研究了未取代的1H-吡咯的区域选择性芳基化，结果揭示了选择合适的配体将导致在吡咯的C2或C3位置优先单递减。此外，我们还研究了反应的规模，发现C2位置芳基化的条件以前是在密封管中所必需的，可以使用典型的烧瓶进行。此外，研究了吡咯烷衍生物的一锅合成吡咯烷醇的选择性芳基化氨基胺衍生物和分子内环化的选择性芳基化。结果，使用适当的保护组，芳基化和分子内环化连续进行，从而导致靶吡罗洛林碱的中等至高收率。此外，还更详细地检查了对保护组的脱身，发现条件允许有效的脱身。基于通过合成吡罗洛林的合成获得的发现，开发了使用同甲酰胺作为底物合成吡啶丹寄生的。