[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

イミデートラジカルを用いた多置換アミノアルコール合成

[スポンサーリンク]

イミデートラジカルを用い、一挙に多置換アミノアルコールを合成する方法が開発された。穏和な条件かつ位置選択性の高い合成法である。

イミデートラジカルを用いたβアミノアルコール合成

 βアミノアルコールは天然物や医農薬に頻出する重要骨格であり、その合成法は精力的に研究されている(1)。βアミノアルコールを合成する手法として、イミデートラジカルによる位置選択的アミノ化反応がある。先駆的な例として1993年にRowbottomらはイミデートラジカル2aを用いた、アリルアルコールのアミノハロゲン化を初めて達成した(1A)(2)2017年にオハイオ州立大学のNagib助教授らは、イミデートラジカル2bを用いたアルコールのβ位選択的C(sp3)Hアミノ化反応を報告した(1B)(3)。本反応は、可視光照射下、イミデート1bから2bが生じ、1,5-水素移動(HAT)を経てβ位に炭素ラジカルが発生する。その後、環化により生じるオキサゾリン3bを加水分解することで、βアミノアルコール4bが合成できる。同年Heらもイミデート1cに対しNISを作用させイミデートラジカル2cを発生させることで、可視光非照射下でもアルコールのβ位選択的C(sp3)Hアミノ化反応が進行することを示した(1C)(4)。また類似反応として、Nagibらは可視光照射下、イミデートを用いたアルコールのβ位選択的C(sp3)–Hジハロゲン化にも成功している(5)

 今回Nagibらは、イミデートラジカル2dを利用し、位置選択的アミノ化に続く官能基化により多置換アミノアルコール5を合成する方法を開発したので紹介する(1D)

図1. イミデートラジカルを利用したβ-アミノアルコール合成

Catalytic Alkene Difunctionalization via Imidate Radicals

Nakafuku, M. K.; Fosu, C. S.; Nagib, A. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 11202. DOI: 10.1021/jacs.8b07578

論文著者の紹介

研究者:David A. Nagib

研究者の経歴:
-2006 BSc, Boston College  (Prof. Scott J. Miller)
2006-2011 Ph.D, Princeton University (Prof. David W. C. MacMillan)
2011-2014 Posdoc, University of California, Berkeley (Prof. F. Dean Toste)
2014- Assistant Professor at Ohio State University

研究内容:穏和なラジカル発生法にもとづく化学選択的変換法の開発

論文の概要

 アリルイミデート1dに対し青色LED照射下、アミンとIr光触媒を作用させることでイミデートラジカル2dが発生する。その後環化を経て生じる炭素ラジカルを捕捉することで、多置換アミノアルコール5の合成に成功した(2A, B)。ラジカル捕捉剤を変更することで、ヒドロアミノ化、アミノアルキル化、アミノアリール化を可能とした(2C)。穏和な条件で反応が進行するため官能基許容性が高く、5e5fのようにクロロ基やシリル基を有する基質でも反応は進行する。5hのような第二級アルコールのヒドロアミノ化は、オキサゾリン中間体の5員環による幾何学的制約のためsyn選択的に進行する。また、5hのようにヒドロキシ基のβ位にC(sp3)Hとオレフィンの両方が存在する場合にも、アルコールのβ位選択的C(sp3)Hアミノ化は起こらず、本反応のみが進行する。

 以上のように、イミデートラジカルを用い、一挙に多置換アミノアルコールを合成する方法が開発された。穏和な条件下、β位、γ位に官能基を持つアルコールを高い位置選択性をもって一挙に合成できたことが、本論文の特筆すべき点であると言える。

図2. 多置換アミノアルコール合成

 

参考文献

  1. (a) Ager, D. J.; Prakash, I.; Schaad, D. R. Chem. Rev.1996, 96, 835. DOI:10.1021/cr9500038(b) Bergmeier, S. C. Tetrahedron 2000, 56, 2561. DOI:10.1016/S0040-4020(00)00149-6(c) Karjalainen, O. K.; Koskinen, A. M. P. Org. Biomol. Chem. 2012, 10, 4311. DOI:10.1039/c2ob25357g
  2. Glover, S. A.; Hammond, G. P.; Harman, D. G.; Mills, J. G.; Rowbottom, C. A. Aust. J. Chem.1993,46, 1213. DOI:10.1071/CH9931213
  3. Wappes, E. A.; Nakafuku, K. M.; Nagib, D. A. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 10204. DOI:10.1021/jacs.7b05214 ケムステ記事:イミデートラジカルを経由するアルコールのβ位選択的C-Hアミノ化反応
  4. Mou, X. Q.; Chen, X. Y.; Chen, G.; He, G. Chem. Commun. 2018, 54,515. DOI:10.1039/c7cc08897c
  5. Wappes, E. A.; Vanitcha, A.; Nagib, D. A. Chem. Sci. 2018, 9, 4500. DOI:10.1039/c8sc01214h
The following two tabs change content below.
山口 研究室
早稲田大学山口研究室の抄録会からピックアップした研究紹介記事。

関連記事

  1. 「電子の動きを観る」ーマックスプランク研究所・ミュンヘン大学・K…
  2. 芳香環メタ位を触媒のチカラで狙い撃ち
  3. シリンドロシクロファン生合成経路の解明
  4. 恋する創薬研究室
  5. CO2の資源利用を目指した新たなプラスチック合成法
  6. 有機合成化学協会誌2018年9月号:キラルバナジウム触媒・ナフタ…
  7. ここまでできる!?「DNA折り紙」の最先端 ② ~巨大な平面構造…
  8. いざ、低温反応!さて、バスはどうする?〜水/メタノール混合系で、…

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. PACIFICHEM2010に参加してきました!②
  2. セレノネイン selenoneine
  3. 個性あるTOC
  4. 金属カルベノイドを用いるシクロプロパン化 Cyclopropanation with Metal Carbenoid
  5. ヘテロベンザイン
  6. 2014年ノーベル賞受賞者は誰に?ートムソン・ロイター引用栄誉賞2014発表ー
  7. フッ素のゴーシュ効果 Fluorine gauche Effect
  8. 生命が居住できる星の条件
  9. STAP細胞問題から見えた市民と科学者の乖離ー前編
  10. 摩訶不思議なルイス酸・トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

ジャーナル編集ポリシーデータベース「Transpose」

およそ3000誌のジャーナル編集ポリシーをまとめたデータベース「Transpose」が、この6月に公…

有機合成化学協会誌2019年9月号:炭素–水素結合ケイ素化・脱フッ素ホウ素化・Chemically engineered extracts・クロロアルケン・ニトレン

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2019年9月号がオンライン公開されました。ま…

塗る、刷る、printable!進化するナノインクと先端デバイス技術~無機材料と印刷技術で変わる工業プロセス~

お申込み・詳細はこちら開催日時2019年10月18日(金) 10:30~16:50受講料…

5歳児の唾液でイグ・ノーベル化学賞=日本人、13年連続

人を笑わせ、考えさせる独創的な研究を表彰する「イグ・ノーベル賞」の授賞式が米東部マサチューセッツ州の…

アジサイの青色色素錯体をガク片の中に直接検出!

第219回のスポットライトリサーチは、名古屋大学 大学院情報科学研究科(吉田研究室)・伊藤 誉明さん…

高純度フッ化水素酸のあれこれまとめ その2

Tshozoです。前回のつづき。これまではフッ化水素の背景と合成について主に述べましたが、後半は用途…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP