α-Acetoxymalonate의 입체 선택적 상전이 촉매 알킬화 반응

Abstract

Malonate는 유기합성에서 높은 합성적 가치를 지니는 출발 물질이며, 양 ester group을 변환시킴에 따라 생물학적 활성이 있는 천연물이나 의약품을 합성하는데 이용될 수 있다. 기존에 chiral malonate를 얻기 위해서는 α,α-dialkylmalonate나 α,α-dialkylmalonic acid를 각각 선택적인 hydrolysis 또는esterification을 통해 enzymatic resolution으로 desymmetrization해왔다. 그러나 본 연구실에서는 최초로 상전이 촉매 반응을 통한 malonate의 입체 선택적인 α-alkylation을 성공적으로 수행하였다. 상전이 촉매 반응은 반응 조건이 비교적 온화하고 경제적이며 환경친화적이다. 최근에는 광학활성을 가진 촉매를 사용하여 입체 선택성을 가진 물질을 합성하는데 활용되고 있다. 1,3-dicarbonyl 화합물의 입체선택적인 α-hydroxylation은 chiral한 α-hydroxycarboxylic acid 유도체를 합성하는 효율적인 방법으로서 이 유도체는 천연물과 의약품을 합성하는데 가치 있는 중간체이다. 본 연구자는 촉매로서 (S,S)-3,4,5-trifluorophenyl-NASbromide를 사용한 상전이 촉매 반응(Phase-Transfer Catalysis)을 통해 tert-butyl diphenylmethyl α-acetoxymalonate의 입체선택적인 alkylation을 수행하였고, 높은 화학 수율(99%)과 광학 수율(93% ee)을 보이며 다양한 chiral 중간체로 변환될 수 있는 α-acetoxy-α-alkylmalonate를 성공적으로 합성하였다.