フィッシャーカルベン錯体を用いる多元素環状化合物の新規合成法の開発

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これまで,イミンとクロムカルベン錯体との反応を検討してきた。カルベン錯体を用いる限り,反応の触媒化は困難であると判断し,ビニリデン錯体を用いた触媒的な反応の開発を目指して検討を行ってきた。今回は,テトラヒドロフラン中においてタングステンヘキサカルボニル(1当量)に高圧水銀ランプを光照射させることにより調製したタングステンペンタカルボニルTHF錯体をアルキニルイミンに作用させることにより,キノリン誘導体が良好な収率で得られることを見いだした。反応修了後,N-メチルモルホリンN-オキシドを作用させることによりキノリンの収率が向上した。これは,反応終了後には金属がキノリンに配位しているために収率が低下しており,酸化剤を添加することにより金属が除去されるために収率が向上したものと考えられる。また,本反応は,触媒的に進行させることも可能である。すなわち,タングステンヘキサカルボニルを20mol%用いてもほぼ同等の収率でキノリン誘導体が得られた。本反応は以下の実験事実よりタングステンビニリデン錯体を経由して,電子環状反応により進行しているものと考えられる。1)アセチレンの末端に重水素の置換したアルキニルイミンを用いて反応を行ったところ,対応する位置に重水素が導入された。2)置換アセチレンからは環化反応が進行しない。以上,ビニリデン錯体を基盤とする電子環状反応によるイミンからキノリンへの変換反応を見いだした。