研究テーマ


当研究室では有機合成化学を基礎として,医薬品,農薬,香料などの生理活性物質,および機能性材料の高効率な供給を可能とする新しい合成反応の開発を行っています.さらに,特異な機能発現を指向した触媒の設計,ならびにこれらを用いた新しい合成方法論の研究を展開しています.

 「ファーストインパクトの内容を目指して」新しい概念の創出が重要であるとの考えのもと取り組んでいます.



研究テーマ:ルイス酸触媒を用いた酸素原子の活性化によるカルボカチオンの発生を伴った反応開発

アルコールを基質とする直接的な脱水型求核置換反応は,反応性の乏しい水酸基を脱離基に変換することなく利用し,原理的には水のみが副生されるため,原子効率に優れ,環境調和性の高い手法となります.従って,これまでに多くの有用な手法が開発されるに至っています.しかし,この反応を不斉反応へと展開した例はほとんど知られていません.
このような背景のもと,当研究室では,不斉補助基を導入したジアリールメタノール
1を基軸として,ルイス酸触媒の存在下で,各種求核剤「2-ナフトール,アリルトリメチルシラン,ベンズアミド,ベンゼンスルフィン酸,1,3-ジカルボニル化合物」との不斉誘導型ジアステレオ収束的なカップリング反応を確立しました[1–5].

[1]  Eur. J. Org. Chem. 2017, 7075–7086. https://doi.org/10.1002/ejoc.201701280
[2]  Eur. J. Org. Chem. 2018, 6566–6573. https://doi.org/10.1002/ejoc.201801236
[3]  Asian J. Org. Chem. 20198, 119–122. https://doi.org/10.1002/ajoc.201800635
[4]  Eur. J. Org. Chem. 2019, 4906–4910. https://doi.org/10.1002/ejoc.201900830
[5]  Eur. J. Org. Chem. 2019, 7394–7398. https://doi.org/10.1002/ejoc.201901377

引き続き,アミンの一般的な保護基として用いられるだけでなく,多くの生理活性化合物や薬剤の骨格に含まれるスルホンアミド構造に着目し,キラルなスルホンアミドの新奇供給法の創出を目的として,スルホニルアミンを求核剤として1との反応への適用を試みました。検討の結果異なるルイス酸触媒を用いた立体収束的なジアステレオ二方向性型スルホンアミド化反応の開発に成功しました[6].

[6]  Org. Lett. 2018, 20, 7057–7061. https://doi.org/10.1021/acs.orglett.8b03008

研究テーマ:キラルな求核性グアニジン触媒の創製と不斉反応への応用

キラルなグアニジン触媒(R)-NMBGおよびその誘導体である(R,R)-NβNpEtBGの合成を達成し,これらが優れた求核性触媒として機能することを明らかとしました.さらなる性能の拡張を目的として,触媒構造の改良を行っています.

グアニジン触媒(R,R)-NβNpEtBGが不斉シリル化反応を効率的に触媒することを見出し,ラセミ1-インダノール類の速度論的光学分割法の開発に成功しました.この反応は歴史的に挑戦的な課題として残されていましたが,本手法はこれまでで最高の選択性を与え,この困難を克服することができました[7].

[7]  J. Org. Chem. 2018, 83, 452–458. https://doi.org/10.1021/acs.joc.7b02493

上記反応は基質一般性の高い手法であることがわかりましたが,検討の過程で2,2-ジアルキル-1-インダノールを基質とした際には,反応が進行しないことがわかりました.反応を再検討したところ,この場合は(R)-NMBGの方が適しており,最適化した条件のもとで,広範な2,2-ジアルキル環状ベンジルアルコール類に適用することができました[8]

[8]  Adv. Synth. Catal. 2019361, 4679–4684. https://doi.org/10.1002/adsc.201900761

進行中
不斉シリル化反応を活用した,メソジオール類の不斉非対称化反応,ならびに動的速度論的光学分割法の開発研究.



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