【三員環の開環を伴うタンデム型環化付加反応】の反応機構的な研究に関する内容の要約です． ２回目のマイケル付加による環化速度が変化する点が興味深い内容となっております．

1. カルバニオンをトリガーとするシクロプロパンの開環と
その［3 + 2］アニュレーション（2）
4. α-アニオン安定化置換基 Z の検討
（1広島大院医薬保，2広島大薬）佐々木 道子1，○西尾 卓哉2，武田 敬1
Sasaki M.; Kondo, Y.; Nishio, T.; Takeda, K. Org. Lett., 2016, 18, 3858-3861.
4. まとめ
25PA-pm091S
1.マイケル受容体としてイリデンマロネートを用いる反応
2. マイケル受容体上の置換基の検討
electrophile conditions 3 4 5
1. LiHMDS, –80 ℃, 5 min
2. 2a, –80 ℃ , 5 min
78%
(dr = 81:19)
– –
1. 2a
2. LiHMDS, –80 ℃ to rt, 30 min
– –
78%
(dr = 79:21)
1. LiHMDS, –80 ℃, 5 min
2. 2b, –80 ℃ , 5 min
20%
(single isomer)
60%
–
1. 2b
2. LiHMDS, –80 ℃ to rt, 25 min
– –
58%
(dr = 63:37)
1. LiHMDS, –80 ℃, 5 min
2. 2c, –80 ℃ , 5 min
– 78% –
1. 2c
2. LiHMDS, –80 ℃ to rt, 70 min
– – –
Ph
MeO2C CO2Me
2a
Ph
MeO2C CN
2b
Ph
NC CN
2c
conditions 3b 4b 5b
–80 °C, 1 min 24% 52% –
–80 °C, 5 min 20% 60% –
–80 °C, 5 min, then NaOH/H2O-Et2O – 72% –
–80 ° to –10 °C, 1h 16% 53% –
base yield s.m.
LiHMDS 18% 40%
NaHMDS decomp. –
KHMDS decomp. –
p-TolSO2
CO2Et
H
LiHMDS (1.2 equiv)
Ph
EWG1
(1.2 equiv)
EWG2
EWG2
Ph
EtO2C
EtO2C
Ph
EWG2
EWG1
SO2-p-Tol
+ +
THF
Ph
EtO2C
EWG2
EWG1
SO2-p-Tol
1 3 4 5
2
Z time yield transI:cis
p-TolSO2 30 min 78% 80:20
P(O)(OMe)2 12 hr 45% trans
CN 12 hr 32% trans
CO2Et 4.5 hr 77% 71:29
Z time yield transI:cis
p-TolSO2 30 min 63% 80:20
P(O)(OMe)2 19 h 9% 58:42
CN 5 h 36% 68:32
CO2Et 7 h 28% 59:41
base 3b 4b 5b s.m.
LiHMDS 32% 59% – –
NaHMDS 28% 39% – –
KHMDS 12% 42% – 12%
3. メチルトシルアセテートの脱離
• マイケル受容体として2b (EWG = CO2Me, CN), 2c (EWG = CN, CN)を用いた場合も多官能性五員
環4が得られる．環化の速度は大きく異なり，2c，2b，2aと，シアノ基の数が多いほど速い．
2cの場合は‒80 ℃ において完全に環化する．
• 2b (EWG = CO2Me, CN)を用いた場合，室温まで昇温するとメチルトシルアセテートの脱離が進行し，
シアノ基を有するシクロペンテン誘導体5bが得られる．
p-TolSO2
CO2Et
H
Ph
EtO2C
p-TolSO2
EWG2
O
OMe
Ph
EtO2C
CO2Me
p-TolSO2 EWG2
Ph
EtO2C
Ph
EWG1 EWG2
LiHMDS
THF
EtO2C
Ph
EWG2
EWG1
SO2-p-Tol
Ph
EtO2C
EWG2
EWG1
SO2-p-Tol
4'
p-TolSO2
Ph
EtO2C
EWG2
OMe
O
EWG1 = CO2Me
EWG2
3'
5
cyclization
rate
2c > 2b >2a
2
p-TolSO2
CO2Et
H
EtO2C
Ph
CN
CO2Me
SO2-p-Tol
+
THF
–80 °C, 5 min
Ph
EtO2C
CN
CO2Me
SO2-p-Tol
1 3b 4b
2b (1.2 equiv)
base (1.2 equiv)
CN
Ph
EtO2C
+
5b
CN
Ph
EtO2CPh
EtO2C
CN
CO2Me
SO2-p-Tol
4b 5b
base (1.2 equiv)
-80 °C to rt
40 min
Z
CO2Et
H
LiHMDS (1.2 equiv)
Ph
MeO2C
(1.2 equiv)
CO2Me
CO2Me
Ph
EtO2C
THF
–80 °C to rt
1 5a
2a
Z
CO2Et
H
1. LiHMDS (1.2 equiv), –80 °C, 5 min
Ph
MeO2C
(1.2 equiv), –80 °C to rt
CN
CN
Ph
EtO2C
THF
1 5b
2b
2.
p-TolSO2
CO2Et
H CN
Ph
EtO2C
EtO2C
Ph
CN
CO2Me
SO2-p-Tol
+ +
THF
Ph
EtO2C
CN
CO2Me
SO2-p-Tol
1 3b 4b 5b
1. LiHMDS (1.2 equiv)
–80 °C, 5 min
2. 2b (1.2 equiv)
conditions
p-TolSO2
X
H
LiHMDS (1.2 equiv)
THF
–80 °C to rt
Y
MeO2C
(1.2 equiv)
CO2Me
SO2-p-Tol
X
Y
MeO2C CO2Me
EtO2C
Y
CO2Me
CO2Me
SO2-p-Tol
p-TolSO2
Y
X
CO2Me
OMe
O
Y
X
p-TolSO2
OMe
O
O
OMe
Y
X
OMe
O
CO2Me
p-TolSO2 CO2Me
Y
X
X = CO2Et, CN
Y = Ar, CH3, CH2CH2Ph, iPr, tBu
up to 91%
(13 examples)