キラルヘテロ環式化合物の立体選択的合成のための触媒的ヒドロアリール化反応の開発

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令和4年度は、イリジウム触媒を用いたC-HおよびN-H結合のアルケンへの不斉付加反応の研究を行った。具体的には、1)窒素原子に隣接したC(sp3)-H結合の環式アルケンへの不斉付加反応、2)フタルイミドN-H結合のスチレン類への不斉付加反応について取り組んだ。1)の研究については、昨年度から引き続き行ったものであり、今年度は主に付加生成物の合成変換、および重水素標識実験による反応機構の考察を行った。本研究内容は結果をまとめて学術雑誌へ投稿し、Chemical Communicationに掲載された。また、本論文はChemical Communicationの表紙に選ばれ、さらにSynfactsで紹介された。2)の研究については、a)最適な反応条件の探索、b)収率よく生成物を得る実験手順の検討、c)基質適用範囲の調査を行った。a)反応条件の探索により、不斉二座リン配位子が配位したカチオン性イリジウム存在下、良好な収率とエナンチオ選択性で付加生成物が得られることを見出した。b)実験手順の検討では、種々検討の結果、イリジウム錯体と配位子、添加剤を窒素雰囲気下ジクロロメタン溶媒中で配位子交換を行ったのち、溶媒を除いてから基質と反応溶媒を加えて反応を行うことで収率よく付加生成物が得られることがわかった。3)基質適用範囲の調査は、1)と2)の検討によって見出した最適な反応条件と手順に従って行い、さまざまなイミドとスチレン誘導体が適用できることを明らかにした。