銅－ＮＨＣ触媒によるＣ－Ｈ　アミノ化反応の開発と天然物合成への応用

天然物などの複雑化合物の合成において、芳香環にヒドロキシ基をもつアルキル鎖を導入する反応の開発は重要である。ヒドロキシ基をもつアルキル鎖導入のための基質の候補としてひずみをもつ化合物であるオキシランが挙げられる。理想的な反応の１つとして、芳香族化合物のC-H結合活性化を経るオキシランとのカップリング反応が考えられる。しかし、これまでにオキシランを用いるC-H結合変換反応の例は１例しかなく、ビニルオキシランを用いてオキシランの開環を伴いながらビニル基末端に新たな炭素－炭素結合を形成させる反応であり、オキシランの炭素原子上で新たな炭素－炭素結合が構築される例はなかった。本年度は、パラジウム触媒を用いることにより、芳香族化合物とオキシランとの反応が室温という穏やかな条件下進行し、ヒドロキシ基をもつアルキル鎖を芳香環に導入することができた。本反応は、電子供与基や電子求引基、エステルやブロモ基、炭素－炭素二重結合のように反応後に変換可能な様々な官能基をもつ基質においても、良好な収率で目的とする反応が進行した。また、グラムスケールの反応でも、良好な収率で目的化合物を得ることができた。また、光学活性なオキシランを基質として用いることで、その立体化学は反応後も保持され、光学活性なアルコールを得ることができた。本反応は、パラジウム触媒によるひずみのかかった化合物の開環を経るC-H結合変換反応の初めての例である。

天然物などの複雑化合物の合成において、芳香環にヒドロキシ基をもつアルキル鎖を導入する反応の開発は重要である。ヒドロキシ基をもつアルキル鎖導入のための基質の候補としてひずみをもつ化合物であるオキシランが挙げられる。理想的な反応の１つとして、芳香族化合物のC-H結合活性化を経るオキシランとのカップリング反応が考えられる。しかし、これまでにオキシランを用いるC-H結合変換反応の例は１例しかなく、ビニルオキシランを用いてオキシランの開環を伴いながらビニル基末端に新たな炭素－炭素結合を形成させる反応であり、オキシランの炭素原子上で新たな炭素－炭素結合が構築される例はなかった。本年度は、パラジウム触媒を用いることにより、芳香族化合物とオキシランとの反応が室温という穏やかな条件下進行し、ヒドロキシ基をもつアルキル鎖を芳香環に導入することができた。本反応は、電子供与基や電子求引基、エステルやブロモ基、炭素－炭素二重結合のように反応後に変換可能な様々な官能基をもつ基質においても、良好な収率で目的とする反応が進行した。また、グラムスケールの反応でも、良好な収率で目的化合物を得ることができた。また、光学活性なオキシランを基質として用いることで、その立体化学は反応後も保持され、光学活性なアルコールを得ることができた。本反応は、パラジウム触媒によるひずみのかかった化合物の開環を経るC-H結合変換反応の初めての例である。