2023 Fiscal Year Annual Research Report
光ラジカル反応のデジタル制御に向けた反応リアクターの開発
| Project Area | Digitalization-driven Transformative Organic Synthesis (Digi-TOS) |
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| Project/Area Number |
21H05219
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| Research Institution | Ochanomizu University |
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Principal Investigator |
矢島 知子 お茶の水女子大学, 基幹研究院, 教授 (10302994)
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| Project Period (FY) |
2021-09-10 – 2026-03-31
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| Keywords | 可視光反応 / フロー合成 / ペルフルオロアルキル / メタルフリー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高効率的な光ラジカル反応の開発手法の確立を目指し、フロー反応リアクターの開発を行い、モジュール化することにより、これまでバッチで行われてきた反応を容易にフローへと変換可能とすることを目指す本研究は、昨年度に構築した光フローシステムを用いたアルデヒドエナミン、ケトンエナミンへのペルフルオロアルキル化反応の開発を継続して行うと共に、ガスフロー反応のインライン分析を見据えたデヒドロアミノ酸へのトリフルオロメチル化についても検討を開始した。
カルボニルα位へのペルフルオロアルキル反応については、これまでバッチ反応では脱HFが進行したフルオロオレフィンのみが得られていた反応がフロー合成を適用することによりフルオロアルキル化生成物を得ることを利用し、様々なケトンへのフルオロアルキル化について検討を行った。用いるフッ素源についても、様々な構造の物を検討した。また、フロー後の化学変換により、アミン、アルコールなどの種々の化合物に変換できることを見出し、その立体選択性についても検討を行った。
さらに、ガスフロー反応を見据えて、気体の化合物であるヨウ化トリフルオロメチルを用いた反応の検討を行った。デヒドロアミノ酸へのトリフルオロメチル化をモデル反応として検討を行い、インライン分析を見据えた反応条件・生成物の確認を行った。デヒドロアミノ酸へのヒドロトリフルオロメチル化は進行し、対応する含フッ素アミノ酸前駆体が得られることを明らかとし、今後のガスフロー合成への足掛かりを得た。
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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
可視光反応のフロー合成への展開について、順調に成果が出ており、学会発表、依頼講演等を行うことができた。また、新しい反応についても検討を開始することができ、残すはインライン分析というところまで進捗している。
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| Strategy for Future Research Activity |
カルボニル化合物へのフルオロアルキル化についてはフロー反応において様々な化合物が合成できることを明らかにした。今後は、論文化に向けて詰めていく。また、デヒドロアミノ酸へのトリフルオロメチル化についても、検討を開始し、バッチ反応での反応の検討を行った。今後は、ガスフローを用いたインライン分析に向けて、検討を行っていく。
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