トリクロロシラン活性化のためのキラル有機触媒の開拓とケトン類の不斉分子変換

トリクロロシランは、その経済性や物性に由来する操作性の良さ、反応後の廃棄物の環境負荷が小さい等、還元剤として優れた性質を持つが、その還元力は弱くケトンの2級アルコールへの変換に適用された例はほとんどなかった。本研究者は数年前、トリクロロシランが触媒量のN-ホルミル環状アミン類により活性化され、温和な条件下にケトンを還元することを見いだした。さらに活性化剤としてN-ホルミル-L-プロリン 1-ナフチルアミド1を用いた場合、反応が加速されるだけでなく、光学活性アルコールが得られることも報告した。しかし、その収率、光学純度(51%ee)ともに不満足であった。そこでトリクロロシラン及びケトンまたはイミンと多点で結合できるサイトを持つ新規活性化剤N-ホルミル-α'-cis-(2,4,6-トリエチルフェニル)-L-プロリン2、N-(2-ピリジンカルボニル)-α',α'-ジフェニル-L-プロリノール3を開発した。これら活性化剤の使用によって芳香族ケトンや芳香族イミンの不斉還元の収率、光学純度ともに大きく改善できた。例えば、2の存在下にニトロアセトフェノンはトリクロロシランにより93%、97%eeで還元された。また、3によりアセトフェノンのアニリドは73%eeで不斉還元された。これら不斉還元が効率的に進むための重要な因子は1に比べより2、3が多点で相互作用できるか否かであることを発見した。即ち、2のエステル体やそのtrans体では、収率、%eeとも大きく減少した。2は再使用可能であり、その合成も入手容易なL-プロリン誘導体の電極酸化により容易に得られることから、実用的見地からも注目される成果である。

トリクロロシランは、その経済性や物性に由来する操作性の良さ、反応後の廃棄物の環境負荷が小さい等、還元剤として優れた性質を持つが、その還元力は弱くケトンの2級アルコールへの変換に適用された例はほとんどなかった。本研究者は数年前、トリクロロシランが触媒量のN-ホルミル環状アミン類により活性化され、温和な条件下にケトンを還元することを見いだした。さらに活性化剤としてN-ホルミル-L-プロリン 1-ナフチルアミド1を用いた場合、反応が加速されるだけでなく、光学活性アルコールが得られることも報告した。しかし、その収率、光学純度(51%ee)ともに不満足であった。そこでトリクロロシラン及びケトンまたはイミンと多点で結合できるサイトを持つ新規活性化剤N-ホルミル-α'-cis-(2,4,6-トリエチルフェニル)-L-プロリン2、N-(2-ピリジンカルボニル)-α',α'-ジフェニル-L-プロリノール3を開発した。これら活性化剤の使用によって芳香族ケトンや芳香族イミンの不斉還元の収率、光学純度ともに大きく改善できた。例えば、2の存在下にニトロアセトフェノンはトリクロロシランにより93%、97%eeで還元された。また、3によりアセトフェノンのアニリドは73%eeで不斉還元された。これら不斉還元が効率的に進むための重要な因子は1に比べより2、3が多点で相互作用できるか否かであることを発見した。即ち、2のエステル体やそのtrans体では、収率、%eeとも大きく減少した。2は再使用可能であり、その合成も入手容易なL-プロリン誘導体の電極酸化により容易に得られることから、実用的見地からも注目される成果である。