ルテニウム錯体触媒に特徴的な選択的官能基変換反応の開発

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有機金属錯体の重要な機能の一つは、高活性・高選択的な触媒作用にあり、ワッカー法等に見られるパラジウム触媒、C_1ケミストリーを支えるロジウム触媒はその代表例であり、工業的にも極めて意義の高いプロセス触媒が開発されている。ファインケミカルズ合成においてもこれらの金属の触媒作用は極めて重要であり、さらに高活性・高選択性を示す新触媒およびそれらを用いる新反応の開発が望まれている。本研究は、我々がこれまで重点的に行ってきたルテニウム錯体触媒に特徴的な新接触反応の開発をさらに推進するものであり、特に高選択的官能基変換反応に焦点を絞って研究を行なった。その結果、1.低原子価ルテニウム錯体触媒に特徴的なホルミル基C-H結合活性化を経る新合成反応として、ギ酸アミドとアルコールからの新規カルバミド酸エステル合成法を開始した。本反応はホスゲン、一酸化炭素を一切用いないカルバミド酸エステル合成法であり有機工業的観点からも極めて興味深い反応といえる。次に我々が既に見いだしているルテニウムカルボニル錯体-一酸化炭素系によりオキシム類ならびにニトロ化合物の脱酸素反応が良好に進行するという知見をもとに、2.本系を用いるアミドオキシムと1,3-ジカルボニル化合物からのピリミジン合成、ならびにN-(2-ニトロベンゾイル)アミドの還元的N-複素環化反応による4(3H)-キナゾリノンの新規合成法を開発した。特に後者の反応によりキナゾリノンアルカロイドの一つであるインドロ[2,1-b]キナゾリン-6,12-ジオンの簡便な合成が可能となった。さらに、3.水素移動を伴うN-複素環化反応として、ヘテロ芳香族アミンとジオール類からの新規イミダゾ[1,2-a]ピリジン合成法を開発した。いずれの反応もルテニウム錯体触媒に特徴的な新規高選択的官能基変換反応である。