フッ素化ベンゾシクロブテノン誘導体を用いる含フッ素多環性化合物群の合成
| Project/Area Number |
23K21109
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| Project/Area Number (Other) |
21H01927 (2021-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2021-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 33020:Synthetic organic chemistry-related
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
網井 秀樹 群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (00284084)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
覚知 亮平 群馬大学, 大学院理工学府, 准教授 (00743816)
杉石 露佳 群馬大学, 大学院理工学府, 助教 (30636220)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,680,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥4,080,000)
Fiscal Year 2024: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2021: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000)
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| Keywords | フッ素 / 有機合成反応 / 環化付加反応 / 多環式化合物 / べンゾシクロブテノン / 有機合成化学 / ベンゾシクロブテノン / 環化付加 / 開環反応 / ヘテロDiels-Alder反応 |
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| Outline of Research at the Start |
有機フッ素化合物は、フッ素原子が醸し出す特異な性質により、医薬・農薬、並びに液晶等の機能性材料として注目を浴びている。本研究の全体構想は、有機フッ素化合物の系統的合成法の開発である。具体的には、フッ素化ベンゾシクロブテノン誘導体を用いて、含フッ素多環性化合物群の新合成法を確立することである。本研究によって得られる成果は、医薬・農薬などの生理活性物質の探索や有機半導体等の機能性材料の開発に貢献するものと考えられる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の全体構想は、有機フッ素化合物の系統的合成法の開発である。交付希望期間中の具体的目的は、フッ素化ベンゾシクロブテノン誘導体を用いて、含フッ素多環性化合物群の新合成法を確立することである。本研究によって得られる成果は、有機半導体等の機能性材料の開発、医薬・農薬などの生理活性物質の探索に貢献するものと考えられる。フッ素化ベンゾシクロブテノン誘導体を含フッ素合成ブロックとして用いるメリットとして、有機分子に対してフッ素官能基のみならず、カルボニル基（C1ユニット、および酸素官能基を供与）を導入しながら、多彩な環構築反応に展開できる。
2022年度は、含フッ素ベンゾシクロブテノン誘導体の生理活性物質合成への応用を検討する。まず、ジフルオロベンゾシクロブテノンのO-シリルアセタール体を用いる有機変換反応に取り組んだ。O-シリルアセタール体は、フッ化セシウムなどのフッ化物が存在するとアルデヒド、ケトンとのヘテロDiels-Alder反応が円滑に進行し、良好な収率で含フッ素1-イソクロマノン（δ-ラクトン）を得た。1-イソクロマノン骨格を有する化合物の中には、多くの天然物、生理活性物質が存在する。本研究を系統的に推進していけば、そのフッ素化アナログを供給できるので、キラル触媒を用いる不斉ヘテロDiels-Alder反応に挑戦した。現在のところ、キラル触媒を用いる反応は成功していないが、キラルイミンを用いたジアステレオ選択的ヘテロDiels-Alder反応に照準を絞り、研究を進めている。
さらに2022年度は、Wittig反応を用いて、複数種の含フッ素メチレンベンゾシクロブテノンを合成し、その応用を検討している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
含フッ素ベンゾシクロブテノン誘導体を用いる環化付加反応、特にヘテロDiels-Alder反応を実施し、含フッ素多環性化合物群の合成を実現できたため、本研究目的に沿って研究が進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
ジフルオロベンゾシクロブテノンのO-シリルアセタール体を用いるアルデヒド、ケトンとのヘテロDiels-Alder反応の不斉触媒化に挑戦したい。
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Report
(2 results)
Research Products
(32 results)
