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イミダゾリン-アミノフェノール金属不斉触媒:協奏機能の創製と解明

咪唑啉-氨基苯酚金属不对称催化剂：协同功能的创建和阐明

基本信息

批准号：
20037008
负责人：
荒井孝義
金额：
$ 2.43万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

これまでの研究において、光学活性イミダゾリン配位子を基軸とする固相ライブラリーの構築を行い、固相不斉触媒による反応」と「円偏光二色性検出」を組み合わせた迅速解析システムにより触媒の探索を行った結果、不斉Henry反応やインドールとニトロアルケンの不斉Friedel-Crafts反応に有効な新規光学活性イミダゾリン-アミノフェノール配位子の開発に成功している。また、ニトロアルケンへの不斉Friedel-Crafts反応が進行する際、Henry反応の求核剤であるニトロナートが生成することに着目し、インドール、ニトロアルケン、アルデヒドを用いた触媒的不斉タンデムFriedel-Crafts/Henry反応を設計し、連続する立体中心を有するインドール誘導体を高い選択性で得ることにも成功している。本年度の研究では、医農薬等生物活性物質の開発に重要な含窒素ヘテロ環化合物の汎用性に富む不斉合成法の確立を目指し、まず、ピロールを用いる触媒的不斉Friedel-Crafts反応の開発を行った。本研究では、触媒のルイス酸性が低いことから、配位子の再設計を行うことで、高不斉収率を達成した。また、ピロールとニトロアルケンの触媒的不斉Friedel-Crafts反応で得られる化合物からは、ニトロ基の還元とPictet-Spengler反応によって、新規な多置換含窒素ヘテロ環化合物へと容易に変換することに成功した。さらに、イミノエステルとニトロアルケンの[3+2]環化付加反応に研究を展開し、多置換ピロリジンの触媒的不斉合成を行った。本反応では、イミダゾリン-アミノフェノール-ニッケル触媒とすることで、イミノエステルとニトロアルケンの[3+2]-環化付加反応が進行することを見出し、世界で初めて、ピロリジン化合物をexo'-選択的に得ることに成功した。

This research is conducted on the basis of the optical activity of the ligand, the solid-phase reaction, the solid-phase catalyst construction, and the polarized dichroism detection. The development of an effective new optically active ligand based on the Henry reaction and the Friedel-Crafts reaction has been successful. When the Friedel-Crafts reaction is in progress, Henry's reaction is successful in creating a catalyst. This year's research is important for the development of bioactive substances such as pharmaceutical and agricultural drugs. It includes the establishment of a broad range of synthesis methods for rich organic compounds, the development of Friedel-Crafts reactions for catalytic applications, and the development of novel synthesis methods. In this study, the acidity of the catalyst is low, the ligand is redesigned, and the yield is high. The Friedel-Crafts reaction was successful in obtaining compounds containing multiple substitutions of cyclic compounds. The research of [3+2] cyclization reaction was carried out, and the catalyst synthesis of multi-substitution cyclization reaction was carried out. This reaction was successfully conducted in the [3+2]-cyclization reaction, which was the first time in the world that a chemical compound was exo'-selected.