[スポンサーリンク]

R

分子内ラジカル環化 Intramolecular Radical Cyclization

[スポンサーリンク]

 

概要

ハロゲン(もしくはカルコゲニド化合物)とラジカル開始剤から生成する炭素ラジカルは求核的性質を帯びる。分子内の適切な位置にα,β-不飽和カルボニル化合物やアルケン、アルキンが存在すれば反応を起こし、環化成績体を与える。

特にハロアセタールを合成してからラジカル環化を行う手法をUeno-Stork環化と呼ぶ。

 

基本文献

  • Ueno, Y.; Chino, K.; Watanabe, M.; Moriya, O.; Okawara, M. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 5564. DOI: 10.1021/ja00384a082
  • Stork, G.; Mook, R.Jr.; Biller, S. A.; Rychnovsky, S. A. J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 3741. DOI: 10.1021/ja00349a082

<review>

 

反応機構

多くの炭素ラジカルは求核的性質を帯びるため、電子不足オレフィンに対する環化が起こりやすい。radical_cycle_8.gif

5-exo環化は6-endo環化のおよそ5倍速く、ほとんどが5-exo選択的に進行する。

5-exo環化の立体選択性に関しては、Beckwithモデルにて説明される。ただし極性官能基やヘテロ原子が置換するばあいはこのモデルから外れることが多い。(参考:Aust. J. Chem. 1983, 36, 545.)

radical_cycle_9

反応例

混み合った位置の炭素-炭素結合導入に威力を発揮する。
12a-deoxytetracyclineの合成[1]: Ueno-Stork環化を効果的に活用している。
radical_cycle_1.gif
Merrilactone Aの合成[2] radical_cycle_2.gif
Merrilactone Aの合成[3] radical_cycle_3.gif
Salinosporamideの合成[4]:ケイ素部を後に玉尾酸化でアルコールに変換。CH2OHユニットの導入法の一つ。
radical_cycle_4.gif
Stephacidin Bの合成[5]:Jacksonらによって開発されたアシルラジカル前駆体[6]を用いている。

radical_cycle_5.gif
(-)-Cyanthiwigin Fの全合成[7]:アルデヒド-オレフィン間のラジカル環化[8]が鍵反応。反応は完全な立体選択性で進行する。
radical_cycle_6.gif

タンデム環化で一挙に多数の環を構築出来ることも特長。[9]

radical_cycle_10

実験手順

 

実験のコツ・テクニック

ラジカル開始剤としては過酸化ベンゾイル(BzOOBz)、アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)、Et3B/O2などが用いられる。特にEt3B/O2条件は、低温でラジカルを生成させることができるため、複雑化合物合成において有用性が高い。VA-061(半減期温度61℃)やVA-044(半減期温度44℃)といった水溶性ラジカル開始剤も最近ではポピュラーになりつつある。

参考文献

[1] Stork, G.; La Clair, J. J.; Spargo, P.; Nargund, R. P.; Totah, N.. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 5304.DOI: 10.1021/ja960434n
[2] (a) Birman, V. B.; Danishefsky, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2080.DOI: 10.1021/ja012495d (b) Meng, Z.; Danishefsky, S. J. Angew. Chem. Int. Ed. 200544, 1511. doi:10.1002/anie.200462509
[3] (a) Inoue, M.; Sato, T.; Hirama, M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 10772. DOI: 10.1021/ja036587+ (b) Inoue, M.; Sato, T.; Hirama, M. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 4843. doi:10.1002/anie.200601358 (c) Inoue, M.; Lee, N.; Kasuya, S.; Sato, T.; Hirama, M.; Moriyama, M.; Fukuyama, Y. J. Org. Chem. 2007, 72, 3065. DOI: 10.1021/jo0700474
[4] Corey, E. J. et al. J. Am. Chem. Soc. 2004126, 6230. DOI: 10.1021/ja048613p
[5] Herzon, S. B.; Myers, A. G. J. Am. Chem. Soc. 2005127, 5342. DOI: 10.1021/ja0510616
[6] (a)Jacson, L. V.; Walton, J. C. Chem. Commun. 2000, 2327. DOI: 10.1039/b007454n (b) Bella, A. F.; Jacson, L. V.; Walton, J. C.Org. Biomol. Chem. 2004, 2, 421. DOI: 10.1039/b313932h
[7] Enquist, J. A.; Stoltz, B. M. Nature 2008453, 1228. doi:10.1038/nature07046
[8] Yoshikai, K.; Hayama, T.; Nishimura, K.; Yamada, K.; Tomioka, K. J. Org. Chem. 2005, 70, 681. DOI: 10.1021/jo048275a
[9] Curran, D. P; Chen, M.-H. Tetrahedron Lett. 1985, 26, 4991. doi:10.1016/S0040-4039(01)80834-0

関連反応

 

関連書籍

[amazonjs asin=”0080443745″ locale=”JP” title=”Advanced Free Radical Reactions for Organic Synthesis”]

外部リンク

Radical Cyclization – Wikipedia

Avatar photo

cosine

投稿者の記事一覧

博士(薬学)。Chem-Station副代表。国立大学教員→国研研究員にクラスチェンジ。専門は有機合成化学、触媒化学、医薬化学、ペプチド/タンパク質化学。
関心ある学問領域は三つ。すなわち、世界を創造する化学、世界を拡張させる情報科学、世界を世界たらしめる認知科学。
素晴らしければ何でも良い。どうでも良いことは心底どうでも良い。興味・趣味は様々だが、そのほとんどがメジャー地位を獲得してなさそうなのは仕様。

関連記事

  1. リッター反応 Ritter Reaction
  2. ライセルト インドール合成 Reissert Indole Sy…
  3. ローゼンムント・フォンブラウン反応 Rosenmund-von …
  4. 還元的アルドール反応 Reductive Aldol React…
  5. ライマー・チーマン反応 Reimer-Tiemann React…
  6. 可逆的付加-開裂連鎖移動重合 RAFT Polymerizati…
  7. ロビンソン環形成反応 Robinson Annulation
  8. 四酸化ルテニウム Ruthenium Tetroxide (Ru…

注目情報

ピックアップ記事

  1. 【医薬分野のみなさま向けウェブセミナー】マイクロ波を用いた革新的製造プロセスとヘルスケア領域への事業展開
  2. CV書いてみた:ポスドク編
  3. 宇宙に輝く「鄒承魯星」、中国の生物化学の先駆者が小惑星の名前に
  4. 岩村 秀 Hiizu Iwamura
  5. モーリス・ブルックハート Maurice S. Brookhart
  6. 第144回―「CO2を捕捉する多孔性金属-有機構造体の開発」Myunghyun Paik Suh教授
  7. Cyclopropanes in Organic Synthesis
  8. ポリメラーゼ連鎖反応 polymerase chain reaction(PCR)
  9. 界面活性剤 / surface-active agent, surfactant
  10. テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0) : Tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0)

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2010年1月
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

注目情報

最新記事

第12回慶應有機化学若手シンポジウム

概要主催:慶應有機化学若手シンポジウム実行委員会共催:慶應義塾大学理工学部・…

新たな有用活性天然物はどのように見つけてくるのか~新規抗真菌剤mandimycinの発見~

こんにちは!熊葛です.天然物は複雑な構造と有用な活性を有することから多くの化学者を魅了し,創薬に貢献…

創薬懇話会2025 in 大津

日時2025年6月19日(木)~6月20日(金)宿泊型セミナー会場ホテル…

理研の研究者が考える未来のバイオ技術とは?

bergです。昨今、環境問題や資源問題の関心の高まりから人工酵素や微生物を利用した化学合成やバイオテ…

水を含み湿度に応答するラメラ構造ポリマー材料の開発

第651回のスポットライトリサーチは、京都大学大学院工学研究科(大内研究室)の堀池優貴 さんにお願い…

第57回有機金属若手の会 夏の学校

案内:今年度も、有機金属若手の会夏の学校を2泊3日の合宿形式で開催します。有機金…

高用量ビタミンB12がALSに治療効果を発揮する。しかし流通問題も。

2024年11月20日、エーザイ株式会社は、筋萎縮性側索硬化症用剤「ロゼバラミン…

第23回次世代を担う有機化学シンポジウム

「若手研究者が口頭発表する機会や自由闊達にディスカッションする場を増やし、若手の研究活動をエンカレッ…

ペロブスカイト太陽電池開発におけるマテリアルズ・インフォマティクスの活用

持続可能な社会の実現に向けて、太陽電池は太陽光発電における中心的な要素として注目…

有機合成化学協会誌2025年3月号:チェーンウォーキング・カルコゲン結合・有機電解反応・ロタキサン・配位重合

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2025年3月号がオンラインで公開されています!…

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー