キヌクリジン

解説キヌクリジン ピペリジン環を含む二環式の塩基．4-(2-ヨードエチル)ピペリジンをエーテル中で加熱するとヨウ化水素酸塩が得られる．昇華性結晶．融点158 ℃．キナアルカロイド，そのほかに含まれる構造をもち，強い塩基性触媒として使われる

使用Quinuclidine acts as a catalyst, a chemical building block and is used in organic synthesis. It is employed to prepare quinine and alkaloids. It finds application as a ligand, which is useful in the studies of OsO4-catalyzed dihydroxylation of olefins. It plays an important role in the formation of onium salts used testing of PAC-antagonist activity.

使用用途1. 出発物質 キヌクリジンの使用用途として、医薬品や機能性材料などの出発物質が挙げられます。天然物の中でキヌクリジン骨格が含まれているような物質も多く、代表的なものにマラリアの特効薬としても知られているキニーネが存在します。 キニーネは通常水溶性を上げるために塩酸キニーネや硫酸キニーネなどの塩の形で利用されており、マラリア原虫に特異的に毒性を示しますことが特徴です。マラリア原虫は赤血球中においてヘモグロビンを取り込み、栄養として利用しています。 しかし、ヘモグロビンを代謝する際に、マラリア原虫にとっては有毒なヘムが生成します。原虫はヘムポリメラーゼによってヘムを重合させ、無毒化することで毒性を回避しています。そこで、キニーネはこのヘムポリメラーゼを阻害することで、原虫に対して毒性を発揮するという説が有力です。 キニーネ以外にも、様々な生理活性を有するキヌクリジン骨格をもつ天然物は多数存在しています。近年では、それらの不斉合成が研究されており、キヌクリジンはこれらの物質を合成する際の出発物質として利用されています。 2. 触媒 前述した通り、キヌクリジンは強い求核性を持っていますが、この著しく高い求核性は触媒としての利用にも応用されています。具体的には、アルケンのアルデヒドに対する付加反応 (森田・ベイリス・ヒルマン反応) の触媒などとして使用されています。 また、キヌクリジン骨格は官能基化することによって不斉点を持たせられますが、その特徴を利用して不斉点を化合物に導入することが可能です。不斉合成触媒の創製という点においても、重要な構造となっています。