List-Barbas Aldol Reaction

リスト・バルバス アルドール反応

触媒量のプロリンを用いて直接的不斉アルドール反応を行う手法です。プロリン触媒による分子内不斉アルドール反応は古くから知られていましたが、2000年、List、Barbas、Lernerの三人は分子間でも不斉アルドール反応を進行させることを見出しました。大きな研究領域となっている有機分子触媒のさきがけ的研究です。

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基本文献

List, B., Lerner, R. A., Barbas, C. F., III: J. Am. Chem. Soc., 122, 2395 (2000).
DOI: 10.1021/ja994280y

Notz, W., List, B.: J. Am. Chem. Soc., 122, 7386 (2000).
DOI: 10.1021/ja001460v

List, B., Pojarliev, P., Castello, C.: Org. Lett., 3, 573 (2001).
DOI: 10.1021/ol006976y

Sakthivel, K., Notz, W., Bui, T., Barbas, C. F., III: J. Am. Chem. Soc., 123, 5260 (2001).
DOI: 10.1021/ja010037z

反応機構

以下に示すような反応触媒サイクルが提唱されています。ケトン(ドナー)とプロリンが形成するエナミン中間体が求核剤として働きます。カルボン酸の酸性プロトンはアルデヒド(アクセプター)の担持および活性化に寄与します。

プロリンを触媒とする不斉アルドール反応の触媒サイクル

反応例

2種のアルデヒド間の直接的交差アルドール反応が実現されています。1)

典型的な不斉アルドール反応の反応式

本アルドール反応を鍵工程として用いた保護六炭糖類の化学合成法がMacMillanらによって報告されています2)。生成物は適度に保護され扱いやすく、窒素・硫黄の導入や13C標識も容易となっており応用性の高い優れた方法です。

不斉アルドール反応を活用した糖誘導体の合成法

実験手法

ヒドロキシケトンをドナーとするアルドール反応3)

不斉アルドール反応の反応式とその実験操作

実験のコツ

平衡を生成物側に偏らせるため、通常は大過剰のケトンが必要となります。

参考文献

1) Northrup, A. B., MacMillan, D. W. C.: J. Am. Chem. Soc., 124, 6798 (2002).
  DOI: 10.1021/ja0262378

2) Northrup, A. B., MacMillan, D. W. C.: Science, 305, 1752 (2004).
  DOI: 10.1126/science.1101710

3) Sakthivel, K., Notz, W., Bui, T., Barbas, C. F., III: J. Am. Chem. Soc., 123, 5260 (2001).
  DOI: 10.1021/ja010037z

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