著者
大嶋 孝志 小池 隆司 笹野 裕介 高須 清誠 安田 誠 山口 潤一郎 菅 誠治 跡部 真人 外輪 健一郎 滝澤 忍 椴山 儀恵 矢島 知子 宮尾 知幸 小島 諒介 武田 和宏 松原 誠二郎 矢田 陽
出版者
九州大学
雑誌
学術変革領域研究(A)
巻号頁・発行日
2021-09-10

本領域研究は、有機合成に破壊的イノベーションを起こすデジタル有機合成(実験科学と情報科学の異分野融合)の基盤を世界に先んじて築くことを目的とし、有機合成の多様性に対応した独自のデジタル化プラットフォーム(PF)を構築する。A01班、A02班、A03班の3班体制で、人工知能(AI)を徹底活用した自動化法(分子構造自動設計、合成経路自動探索、反応条件自動最適化、バッチ→フロー自動変換、自律的自動合成システム)でムダを徹底排除し、革新反応・革新分子創出の超加速化を実現するとともに、自動化法開発の基盤となる、有機化学の機械学習に最適化した本領域独自のデータベース(DB)の構築を行う。
著者
田中 津久志 矢崎 亮 大嶋 孝志
出版者
公益社団法人 有機合成化学協会
雑誌
有機合成化学協会誌 (ISSN:00379980)
巻号頁・発行日
vol.79, no.5, pp.417-426, 2021-05-01 (Released:2021-05-11)
参考文献数
72

Enolization of carboxylic acid derivatives is the central science of fundamental carbonyl chemistry. The catalytic methods to activate carboxylic acid remained unexplored due to the intrinsic low acidity of α-protons, although enormous examples of catalytic activation (enolization) method for aldehydes, ketones, and ester derivatives have been reported. The innate Brønsted acidic carboxylic acid functionality also disrupts the deprotonation of α-protons. Therefore, more than two equivalents of a strong base such as lithium diisopropylamide are required for efficient enolization, which makes chemoselective enolization of carboxylic acid over more acidic carbonyls a formidable task. Furthermore, recent enolization methods were only applied to redox-neutral coupling using 2e- electrophiles and catalytic α-functionalization of carboxylic acids through a 1e- radical process, which could complement the chemoselectivity, and functional group tolerance restricted in the classical 2e- ion reaction, has never been achieved. Herein, we developed chemoselective catalytic activation of carboxylic acid equivalent, acylpyra-zole, and carboxylic acid for a 1e- radical process without external addition of stoichiometric amounts of Brønsted base. The present chemoselective catalysis could be applied to late-stage α-amination and oxidation, allowing for concise access to highly versatile unnatural α-amino acid and hydroxy acid derivatives. Moreover, chemoselective α-functionalization of less reactive carboxylic acids was achieved over innately more reactive carbonyl functionalities.