触媒的脂肪酸誘導体の遠隔炭素ー水素結合ホウ素化反応

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優れた触媒の開発は、従来達成されていなかった分子変換を可能にし、新たな化学空間を切り拓くことができるため医薬品開発や新素材の開発の観点から重要である。とりわけ、自然界に存在する酵素のように優れた触媒の機能を人工的な低分子触媒へと落とし込むことができれば、天然の触媒が有する機能を超えるような新たな人工触媒の開発が期待できる。本研究では、特に酵素触媒の高活性の要因である反応場を高度に制御する触媒キャビティに着目し、キャビティ構造を導入した錯体触媒の開発を行う。そして本触媒系を用いることで、従来法では合成できなかった分子を構築することを目標とする。本研究課題では、触媒キャビティの設計によって鎖状基質折りたたみが誘起することで、従来困難であった7員環ラクトン形成が可能になると考えた。鎖状基質環化による5,6員環ラクトンの形成は反応点同士が近接しているために容易に進行する。これに対して7員環ラクトン合成は基質反応点が遠位に存在しており一般的に困難とされている。また分子間反応が主な副反応として併発し目的物の収率が低下する問題がある。これらの課題に対して、反応点の同時活性化と近接化を行う異種二核金属錯体に対して基質分子を折りたたむようキャビティ構造を導入することで、目的の7員環ラクトンの合成を達成した。また、さらなる配位子構造の最適化によって分子間反応の抑制に成功し、高収率で目的物を得ることに成功した。