触媒的環化アルケニル化反応を利用する生理活性天然物の効率合成

利用催化环化和烯基化反应高效合成生物活性天然产物

• 批准号: 01F00283
• 负责人: 井原 正隆
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01F00283/
• 关键词: 触媒的環化アルケニル化反応; 環状シリルエノラート; ビシクロ[3.2.1]オクタン; sp^2炭素同士のカップリング反応; Heck反応; ワンポット合成; 末端オレフィン

当研究室で開発された触媒的環化アルケニル化反応は,緩和な反応条件下で末端オレフィンを有するアルキル側鎖をもつ環状シリルエノラートからビシクロ[3.2.1]オクタンを与えることから,抗腫瘍活性天然物として知られるアフィディコリンをはじめ,生理活性分子の合成に利用されてきた.本研究では,この触媒的環化アルケニル化反応の汎用性の拡大を目指し,ビシクロ[3.3.0]オクタン骨格ならびに芳香環が融合したビシクロ[3.3.0]オクタン骨格の簡易合成法の開発を目的とする.なお,ビシクロ[3.3.0]オクタン骨格ならびに芳香環が融合したビシクロ[3.3.0]オクタン骨格は,それぞれ多様な生理活性を示す天然有機化合物の部分構造を成す.先ず,ビシクロ[3.3.0]オクタン骨格のワンポット合成を検討した.その結果,β位に置換基を持つシクロ-2-ペンテン-1-オンにGrignard試薬を1,4-付加させてin situにシリル化することにより生成するシリルエノラートを,触媒量の酢酸パラジウムで処理することによりビシクロ[3.3.0]オクタン骨格が中程度の収率で得られることが明らかとなった.さらに本触媒的環化アルケニル化反応の汎用性の向上を目的に,sp^2炭素同士のカップリング反応に適用した.その結果,シリルエノラートのsp^2炭素と芳香環のsp^2炭素が,緩和な反応条件下でカップリングすることが明らかとなった.これまでsp^2炭素同士のカップリング反応として,Heck反応などが知られているが,Heck反応の使用は,ハロゲン化ビニルや芳香族ハロゲン化物と不飽和化合物とのカップリングに限られていた.我々が今回開発したシリルエノラートのsp^2炭素と芳香環のsp^2炭素とのカップリング反応は,これまでに前例のない新しいタイプの反応であり,さらに中性条件下で容易に反応が進行することから,本反応のさらなる展開が期待される.

When the cyclization reaction of the catalyst was developed in the laboratory, the terminal reaction was carried out under mild reaction conditions, and the cyclic reaction was carried out under mild reaction conditions. The anti-tumor activity of natural substances was studied. The synthesis of physiologically active molecules was carried out under mild reaction conditions. This study aims to develop a simple synthesis method for the cyclization and synthesis of these catalysts. Some structures of natural organic compounds showing various physiological activities are formed. First of all, please click [3.3.0] to select the file to be synthesized. As a result, the substitution group at the β-position was maintained at-2-position-1-position, and the Grignard reagent was added at 1,4-position in the site. For the purpose of improving the general applicability of the cyclization reaction of the catalyst, the catalyst of sp^2 carbon is suitable for the cyclization reaction. As a result, the sp^2 carbon of aromatic ring is reduced under mild reaction conditions. The use of Heck's reaction system in the production of aromatic compounds and unsaturated compounds is limited. We have developed a new type of reaction system for sp^2 carbon and aromatic rings, which is easy to carry out under neutral conditions.

项目成果

M.Ihara: "Simple Construction of Bicyclo[3.3.0]octane, Bicyclo[4.3.0]nonane, and Its Benzo Derivative by Palladium-Catalyzed Cycloalkenylation"Organic Letters. 4. 4293-4296 (2002)

M.Ihara：“通过钯催化环烯基化简单构建双环[3.3.0]辛烷、双环[4.3.0]壬烷及其苯并衍生物”有机快报。