スピロキラリティーの多機能化を基盤とする環境低負荷型新規不斉反応プロセスの開発

スピロ化合物のキラリティーを利用するエナンチオ選択的触媒反応の開発テトラヒドロベンゾフラノンは、生理活性天然物の部分骨格によくみられる構造であり、その合成研究が精力的に行われている。ジエノンとアレン酸エステルの形式的[3+2]環化付加反応は、中でも最も直接的な合成法の一つであるものの、反応の報告例は無かった。まず、ジエノンとアレン酸エステルの形式的[3+2]環化付加反応を、様々なホスフィン型キラル有機分子触媒を用いて検討を行った。その結果、BINAPなどのトリアリールホスフィンや、DIOP等のジアリールアルキルホスフィンを用いた場合にはほとんど反応が進行しなかった。様々なホスフィン型有機分子触媒を検討した結果、スピロ骨格を有する(R)-SITCPを用いた場合にのみ円滑に反応が進行し、生成物が54%収率、88% eeにて得られた。次に反応条件の最適化を行った結果、20mol%の(R)-SITCP触媒存在下でジエノンと1.5当量のアレン酸エステルをジクロロメタンとトルエンの混合溶媒中、0℃にて作用させることで、形式的[3+2]環化生成物が78%収率、93% eeにて得られた。その後、本反応の適用範囲の検討を行ったところ、電子豊富な芳香族置換基を有する基質や、電子不足な芳香族置換基を有する基質のいずれの場合も円滑に反応が進行し、生成物が高収率、高エナンチオ選択的に得られた。また、立体的にかさ高い1－ナフチル基を有する基質、アルキル基を有する基質、アレン酸ベンジルエステルを反応相手として用いた場合、いずれの場合も中程度の収率ながらも最高96% eeと高エナンチオ選択的に生成物が得られた。

スピロ化合物のキラリティーを利用するエナンチオ選択的触媒反応の開発テトラヒドロベンゾフラノンは、生理活性天然物の部分骨格によくみられる構造であり、その合成研究が精力的に行われている。ジエノンとアレン酸エステルの形式的[3+2]環化付加反応は、中でも最も直接的な合成法の一つであるものの、反応の報告例は無かった。まず、ジエノンとアレン酸エステルの形式的[3+2]環化付加反応を、様々なホスフィン型キラル有機分子触媒を用いて検討を行った。その結果、BINAPなどのトリアリールホスフィンや、DIOP等のジアリールアルキルホスフィンを用いた場合にはほとんど反応が進行しなかった。様々なホスフィン型有機分子触媒を検討した結果、スピロ骨格を有する(R)-SITCPを用いた場合にのみ円滑に反応が進行し、生成物が54%収率、88% eeにて得られた。次に反応条件の最適化を行った結果、20mol%の(R)-SITCP触媒存在下でジエノンと1.5当量のアレン酸エステルをジクロロメタンとトルエンの混合溶媒中、0℃にて作用させることで、形式的[3+2]環化生成物が78%収率、93% eeにて得られた。その後、本反応の適用範囲の検討を行ったところ、電子豊富な芳香族置換基を有する基質や、電子不足な芳香族置換基を有する基質のいずれの場合も円滑に反応が進行し、生成物が高収率、高エナンチオ選択的に得られた。また、立体的にかさ高い1－ナフチル基を有する基質、アルキル基を有する基質、アレン酸ベンジルエステルを反応相手として用いた場合、いずれの場合も中程度の収率ながらも最高96% eeと高エナンチオ選択的に生成物が得られた。