オレフィンメタセシスを利用するフェノール誘導体の合成

有機化学において、芳香族化合物は極めて重要な役割を持つにもかかわらず、その骨格そのものを合成する反応は極めて例が少ない。特に、フェノール化合物は、医薬品、先端材料物質、工業薬品として幅広く用いられており、これらの真に有用な合成法の開発が強く望まれている。本研究の目的は、近年注目を集めているGrubbs触媒によるオレフィンメタセシス反応を用いることによって、全く新しいタイプのフェノール化合物の合成法を開発することである。本反応が実現すれば、出発原料次第でフェノール骨格に導入する置換基の位置を自由に設計することが可能となり、多様なニーズに対応するフェノール化合物を供給することができると考えられる。初年度は、様々な置換様式をもつトリエノールを中間体として経由し、このものを酸化することでトリエノンを合成、そしてこれらをGrubbs触媒存在下において閉環することで,目的通り多様性に富むフェノール誘導体を合成するルートの開発を行った。最終年度となる本年度は、これまでこのフェノール合成手法の合成中間体として扱っていたトリエノール化合物に着目し、このものに対して閉環オレフィンメタセシス/脱水の連続反応を行うことで、フェノール同様に重要な芳香族化合物であるベンゼン誘導体の合成手法の開発に成功した。また、トリエノールの類縁体であるトリエンアミンに対して閉環オレフィンメタセシスを行い環化体を得た後に、アミノ基部位を酸化することによって、アニリン誘導体を合成することにも成功した。本研究計画の大きな利点は、官能基耐性の範囲が極めて幅広いオレフィンメタセシス反応を芳香族化合物の合成に用いているため、保護基の導入、脱保護のステップを必要としない芳香族化合物合成手法を供給できることにある。さらに、メタセシス反応における副反応は観測されず、導入する置換基の位置を自由にコントロールし、検討を行った全ての反応において80%以上の高収率を達成することができた。

有機化学において、芳香族化合物は極めて重要な役割を持つにもかかわらず、その骨格そのものを合成する反応は極めて例が少ない。特に、フェノール化合物は、医薬品、先端材料物質、工業薬品として幅広く用いられており、これらの真に有用な合成法の開発が強く望まれている。本研究の目的は、近年注目を集めているGrubbs触媒によるオレフィンメタセシス反応を用いることによって、全く新しいタイプのフェノール化合物の合成法を開発することである。本反応が実現すれば、出発原料次第でフェノール骨格に導入する置換基の位置を自由に設計することが可能となり、多様なニーズに対応するフェノール化合物を供給することができると考えられる。初年度は、様々な置換様式をもつトリエノールを中間体として経由し、このものを酸化することでトリエノンを合成、そしてこれらをGrubbs触媒存在下において閉環することで,目的通り多様性に富むフェノール誘導体を合成するルートの開発を行った。最終年度となる本年度は、これまでこのフェノール合成手法の合成中間体として扱っていたトリエノール化合物に着目し、このものに対して閉環オレフィンメタセシス/脱水の連続反応を行うことで、フェノール同様に重要な芳香族化合物であるベンゼン誘導体の合成手法の開発に成功した。また、トリエノールの類縁体であるトリエンアミンに対して閉環オレフィンメタセシスを行い環化体を得た後に、アミノ基部位を酸化することによって、アニリン誘導体を合成することにも成功した。本研究計画の大きな利点は、官能基耐性の範囲が極めて幅広いオレフィンメタセシス反応を芳香族化合物の合成に用いているため、保護基の導入、脱保護のステップを必要としない芳香族化合物合成手法を供給できることにある。さらに、メタセシス反応における副反応は観測されず、導入する置換基の位置を自由にコントロールし、検討を行った全ての反応において80%以上の高収率を達成することができた。