チラル・ブロンステッド酸が誘導したエナンチオセレクティブマニッヒ型反応
Masahiro Yamanaka1, Junji Itoh, Kohei Fuchibe
1Contribution from the Department of Chemistry, Faculty of Science, Gakushuin University, 1-5-1 Mejiro Toshima-ku, Tokyo 171-8588, Japan. myamanaka@rikkyo.ac.jp
Journal of the American Chemical Society
|May 5, 2007
まとめ
チラルリン酸触媒は,ケテンシリルアセタールとアルジミン間の効率的なマンニッヒ型反応を可能にし,高度にエナチオセレクティブのβ-アミノエステルを生成します. 最適化された触媒と特定のアルジミン構造は,高いステレオ選択性にとって不可欠です.
科学分野:
- 有機化学 オーガニック・ケミストリー
- アシンメトリック・カタリシス
- オーガノカタリシス オーガノカタリシス
背景:
- マニッヒ型反応は,有機合成における炭素-炭素結合形成反応の基本です.
- マニッヒ反応のエナンチオセレクティブ方法の開発は,キラル分子合成に不可欠です.
- チラル・ブロンステッド酸,特にリン酸派生体は,非対称な変換の強力な触媒として登場しました.
研究 の 目的:
- ケテンシリルアセタールとアルジミンの非対称なマンニッヒ型反応のための新しい触媒システムを開発する.
- 高収量,ダイアステレオ選択性 (シン同位体),およびベータアミノエステルの形成におけるエナチオ選択性を得るため.
- 反応機構を明らかにし,計算的方法を使用してステレオ選択性を支配する要因を理解する.
主な方法:
- (R) -BINOLから派生したキラルリン酸ダイエスターを用いた触媒マニッヒ型反応.
- 反応結果を最適化するために,触媒置換剤とアルジミン構造を体系的に変化させる.
- 密度関数理論 (DFT) 計算 (BHandHLYP/6-31G*) で,反応経路と移行状態を調査する.
主要な成果:
- 成功した触媒マニッヒ反応により,高エナチオセレクティブ (96% eeまで) と良好なダイアステロセレクティブのベータアミノエステルが生成され,シン同位体には良好なダイアステロセレクティブが得られる.
- 最も効果的な触媒として,BINOLの3,3'-ポジションにある4-ニトロフェニル基を持つリン酸ダイステルの特定.
- アルディミネ基板におけるN-2-ヒドロキシフェニル基の反応効率の重要な役割の実証.
- 理論的な計算は,9つの構成要素の周期的な移行状態を含むディコオルディネーション経路を支持し,観察された再顔面選択性とステリック障害の影響を説明しました.
結論:
- キラルリン酸ダイエスターを用いて,高度にエナチオセレクティブな触媒マニッヒ型反応が確立されています.
- 反応のメカニズムは,ダイコーディネーション経路を経由し,DFT計算によって合理化され,触媒構造と基板特性の重要性を強調します.
- この方法論は,価値あるキラルベータアミノエステルへの効率的な経路を提供します.
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