ホスホロアミダイト

ホスホロアミダイト

ホスホロアミダイトとは

ホスホロアミダイト（phosphoramidite）は、一般式が (RO)₂PNR₂ と表される有機リン化合物群です。この化合物は、亜リン酸のジエステル骨格に一つのアミド基が結合した構造、すなわち亜リン酸ジエステルのモノアミドに分類されます。中心のリン原子には、二つのアルコキシ基（-OR）と一つのアミド基（-NR₂）が結合しています。

特徴的な反応性

ホスホロアミダイトの化学的性質における特筆すべき点は、特定の条件下での反応性の高さです。特に、塩化トリエチルアンモニウムや 1H-テトラゾールのような弱酸が存在すると、求核剤との反応が著しく促進されます。この酸による触媒作用を伴う反応では、分子内のアミド部分（-NR₂）が、攻撃してきた求核剤によって容易に置き換えられます。この置換反応は、さまざまな分子をリン原子に連結させるための重要な手段となり、ホスホロアミダイトを有機合成の中間体として非常に有用なものとしています。

応用例

ホスホロアミダイトは、その独特な反応性を活かして、多様な化学合成分野で重要な役割を果たしています。

核酸の化学合成における利用

ホスホロアミダイトは、デオキシリボ核酸（DNA）、リボ核酸（RNA）といった天然核酸、およびそれらに類似した構造を持つ人工核酸分子の化学合成において、欠かせない構成要素として広く採用されています。
特に、糖と塩基部分が適切に保護されたヌクレオシドから誘導されるホスホロアミダイトは、「ヌクレオシドホスホロアミダイト」と呼ばれています。核酸の合成においては、このヌクレオシドホスホロアミダイトを、固体担体上で段階的に連結していく「ホスホロアミダイト法」が標準的な手法となっています。この方法により、比較的短いオリゴヌクレオチド鎖を効率的かつ高精度に合成することが可能です。

不斉合成用キラル配位子として

特定のホスホロアミダイトは、不斉合成反応において、触媒となる金属に結合する単座（モノデンテート）キラル配位子としても利用されています。これらのキラルホスホロアミダイト配位子は、反応の立体選択性を制御し、目的のエナンチオマーを優先的に生成させるのに寄与します。
この種のキラルホスホロアミダイト配位子の多くは、BINOL（1,1'-Bi-2-naphthol）のような軸不斉を持つキラルなジオール化合物を出発原料として合成されます。典型的な合成ルートでは、まず出発原料のキラルジオールと三塩化リン（PCl₃）を反応させてクロロ亜リン酸エステル中間体を生成させ、次にこれを単純な二級アミン（R₂NH）と反応させることで、目的のキラルホスホロアミダイト配位体を得ます。
これらのホスホロアミダイト配位子が不斉合成に初めて応用された例の一つとして、1996年に報告された、銅触媒を用いたジアルキル亜鉛のエノンへの不斉共役付加反応が挙げられます。以降、多様な骨格を持つホスホロアミダイト配位子が開発され、様々な種類の不斉触媒反応に適用されています。

関連物質

ホスホロアミダイトと構造的に関連のある化合物として、ホスホロアミダートが知られています。

もう一度検索