Cinchona 유래 유기촉매를 활용한 α,β-unsaturated ketones의 입체 선택적인 Sulfa-Michael additions

Abstract

Asymmetric Oraganocatalysis has convenient functions and advantages in the organic reactions. It is inexpensive, reusable and relatively safe. For such reasons, there has been extensive research in the asymmetric organocatalysis. Among the various catalysts, Cinchona-derived organocatalyst is one of our major interest. In this report, we have developed the synthesis of organosulfur compound through asymmetric sulfa-Michael addtion with organocatalyst. We initially selected 2-cyclohexen-1-one as the electrophile and thiophenol as the nucleophile. Reaction conditions such as catalyst amount, solvent, and temperature were screened. Also, various Michael acceptors and Michael donors were applied. As a result, we optimized the reaction condition, and came up with up to 99% chemical yield and up to 87% ee. We expect the method we have developed to be utilized in synthesis of various sulfur compounds.

Cinchona 알카로이드를 이용한 비대칭 유기촉매 (Asymmetric Organocatalyst)는 값이 싸고, 완만한 반응조건, 그리고 재사용할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 이와 같은 장점으로 인해 입체선택적 dihydroxylation 반응 등 유기촉매에 관한 연구가 활발히 연구되어왔다. 본 연구실에서는 지난 20여년 동안 cinchona organocatalyst에 대한 연구를 수행한 바 있고, 최근 benzimidazole 구조를 부분 구조로 한 cinchona bifunctional organocatalyst의 개발과 응용에 대한 연구를 수행하고 있다. 이러한 연구의 일환으로 본 연구는 다양한 cinchona bifunctional organocatalyst를 sulfur compound 합성 방법에 응용하고자 하였다. 구체적으로는 N-(6-hydroxycinchonan-9-yl)benzimidazole 촉매 존재 하에 친전자체로 2-cyclohexen-1-one, 친핵체로 thiophenol를 사용하는 입체선택적 Sulfa-Michael additions을 수행하여 최대 99%의 수율과, 87%의 광학 수율로 sulfa-Michael adduct를 얻을 수 있었다. 개발된 본 반응은 향후 다양한 키랄 sulfur 화합물을 합성하는데 응용할 수 있을 것으로 생각된다.