超高圧反応を基軸とする高効率官能基変換プロセスの開発

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本研究は、高効率な官能基変換プロセス実現のために、超高圧反応場の有用性を明らかにするとともに、そこから得られる情報を最大限に活用し、革新的な有機合成反応の開発に繋げることにある。その結果、以下の成果を得ることに成功した。1. 超高圧条件下でのアミド/尿素系化合物の共役付加反応 : 弱い求核剤であるアミド/尿素系化合物の共役付加反応は、通常強力な塩基や酸触媒の使用を必要とする。これに対し、p-TsOH触媒存在下高圧反応を行うと、望む1, 4-付加生成物がきれいに得られることを見つけた。2. 超高圧条件下での含窒素複素環化合物のα, β-不飽和エノン類への共役付加反応 : 上記反応の延長として、α, β-不飽和エノン類への含窒素複素環化合物の共役付加反応を検討した。この種の反応も通常強力な塩基や酸触媒の使用を必要とする。種々検討した結果、超高圧条件下水中で反応を行うと、無触媒でも望む1, 4-付加生成物がきれいに得られることを見つけた。本反応は種々の基質に対して有効である。3. マイクロウェーヴ反応場での含窒素複素芳香環化合物の活性化シクロプロパン誘導体へのホモ共役付加付加反応 : 活性化シクロプロパン誘導体をアクセプターとする含窒素複素芳香環化合物のホモ共役付加反応について、触媒量のLa(OTf)_3存在下、マイクロウェーヴ照射させアセトニトリル中で反応を行うと、目的とするγ-アミノ置換カルボニル系化合物が収率よく得られることを見つけた。4. その他 : その他として、チオ尿素系有機触媒を用いる活性化ケトン類の高圧ヘテロDiels-Alder反応、水系で有効なDMAP関連有機触媒の開発とMichae1付加反応への適用、シリカゲル吸着ヘテロポリ酸を活用した種々の官能基変換反応等を開発することに成功した。