有機触媒を用いるα-ヒドロキシ、α-アミノホスフィン酸の触媒的不斉合成

使用有机催化剂催化不对称合成α-羟基和α-氨基次膦酸

• 批准号: 07F07062
• 负责人: 林 雄二郎
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Tokyo University of Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07F07062/
• 关键词: 有機触媒; Diels-Alder反応; 不斉合成; 不斉触媒; 環境調和; 触媒反応; 環境調和型

Diels-Alder反応は有機合成の中でも重要な炭素骨格形成反応の一つである。これまで不斉触媒Diels-Alder反応に関しては、キラルなルイス酸触媒を用いる反応の開発が、研究の中心であった。これに対し、2000年、MacMillanはキラルな2級アミンを触媒とする不斉Diels-Alder反応を報告した。これはアミンとα,β-不飽和アルデヒドから、キラルなイミニウム塩が生成し、反応が進行するものである。一方、我々はdiarylprolinol silyl etherが高い不斉識別能を有するアミン触媒であることを見出しており、既にそのCF_3CO_2H塩がトルエン中での不斉Diels-Alder反応の触媒として作用することを明らかにしている。今回、環境調和型反応の開発を目指し、有機溶媒を用いない、水を反応媒体とする不斉触媒Diels-Alder反応を検討した。種々触媒と添加剤等の検討を行った結果、diarylprolinol silyl etherの過塩素酸塩を用いると、水存在下でも反応が進行し、非常に高い不斉収率で目的とするDiels-Alder体が得られることを見出した。種々の基質で反応を検討したところ、反応には一般性があることがわかった。また、基質によっては反応終了後、水と有機物を分離後、直接蒸留を行い精製することができることから、反応のみならず、精製段階を含めて、有機溶媒を全く用いない、環境調和型の不斉触媒Diels-Alder反応を確立することができた。

Diels-Alder反应是有机合成中重要的碳骨架形成反应之一。到目前为止，使用手性刘易斯酸催化剂的反应的发展一直是研究不对称催化主教 - alder反应的主要重点。作为响应，麦克米兰（Macmillan）在2000年报告了手性次级胺催化的不对称DIEL-ALDER反应。这是因为手性亚米盐是由胺和α，β-不饱和醛形成的，并且反应进行。另一方面，我们发现二二甲甲硅烷基醚是具有高不对称歧视能力的胺催化剂，并且已经揭示其CF_3CO_2H盐在甲苯中起不对称Diels-Alder反应的催化剂。在这项研究中，我们研究了不对称的催化性Diels-alder反应，该反应使用水作为反应培养基，而没有有机溶剂来发展环保的反应。在研究了各种催化剂和添加剂后，发现使用二甲二元甲硅烷基醚高氯酸盐时，即使在水存在下，反应也会进展，从而导致所需的Diels-Alder alder产物具有很高的不对称产量。用各种底物研究了反应，发现反应是可推广的。此外，某些底物可以在反应完成后纯化水和有机物，然后直接蒸馏，从而纯化环境和谐不对称的不对称催化二烷 - 阿尔德反应不使用任何有机溶剂，包括不仅包括反应，还包括净化步骤。

项目成果

Asymmetric, Catalytic, and Direct Self-Aldol Reaction of Acetaldehyde Catalyzed by Diaryiprolinol

二芳基丙醇催化乙醛的不对称催化直接自醇醛反应

• 发表时间: 2008
• 期刊: Organic Letters 10
• 作者: Sujit K. Ghosh;Susumu Kitagawa;Y. Hayashi;Y. Hayashi
• 通讯作者: Y. Hayashi

Asymmeric Diels-Alder Reactions of α, β-Unsaturated Aldehydes Catalyzed by a Diarylprolinol Silyl Ether Salt in the Presence of Water

水存在下二芳基脯氨醇甲硅烷基醚盐催化 α, β-不饱和醛的不对称 Diels-Alder 反应

• 发表时间: 2008
• 期刊: Angew. Chem. Int. Ed. 47
• 作者: Sujit K. Ghosh;Susumu Kitagawa;Y. Hayashi
• 通讯作者: Y. Hayashi