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2011 Fiscal Year Annual Research Report

医薬品開発に用いるクロスカップリング型トリフルオロメチル化法の開拓

Research Project

Project/Area Number 10J08891
Research InstitutionNagoya Institute of Technology

Principal Investigator

河合 洋幸  名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 特別研究員(DC1)

Keywords不斉トリフルオロメチル化 / フッ素 / クロスカップリング / 医農薬合成
Research Abstract

トリフルオロメチル基の不斉クロスカップリング反応を実現するため,まずはベンジルブロミドへのトリフルオロメチル基のカップリング反応を開発した。すなわち電子的トリフルオロメチル化試薬とCuを用い,系内においてCuから求電子的トリフルオロメチル化試薬への一電子還元から生じるCuCF_3種を用いることで,ベンジルブロミドのトリフルオロメチル化反応が進行することを見出した。しかし本手法は不斉炭素が生じない第1級ベンジルブロミドに対して効果的であり,第2級のベンジルブロミドにおいては目的物を得ることはできていない。現在はまだ開発段階ではあるが,ジアゾエステルに対して,同様に電子的トリフルオロメチル化試薬とCuを用いた反応により,不斉炭素を有するトリフルオロメチル生成物を低収率ながら得られることを見出している。条件検討後,不斉反応への展開を行う。
また顕著な殺虫活性を示し,農薬候補化合物群として近年注目を集めているトリフルオロメチル置換ジヒドロアゾール化合物群の新たな効率的な合成法および不斉合成法の開発を行った。以前までにビルディングブロック法による合成法しか報告されていなかった,5-トリフルオロメチル-2-イソキサゾリンの直接的なトリフルオロメチル化反応による合成に成功した。またβ-トリフルオロメチルエノンに対するニトロメタンおよびグリシンシッフ塩基の不斉共役付加を用いることで,イソキサゾリンの炭素類縁体であるトリフルオロメチルピロリンの初の不斉合成法の開発にも成功した。またエイズ治療薬として有名なEfavirenzの不斉トリフルオロメチル化反応を鍵反応とした触媒的不斉合成にも成功した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

現在までに,クロスカップリング型不斉トリフルオロメチル化反応においてエナンチオ選択性は得られていない。

Strategy for Future Research Activity

最近,ジアゾエステルに対して,求電子的トリフルオロメチル化試薬と金属銅を用いた反応により,不斉炭素を有するトリフルオロメチル化生成物が得られることを見出した。この系を,Cu(I)とキラル配位子を用いた系へと展開することで,不斉トリフルオロメチル化反応が可能ではないかと考えている。

  • Research Products

    (15 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (5 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Synthesis of Isoxazole Triflones2012

    • Author(s)
      Hiroyuki Kawai
    • Journal Title

      European Journal of Organic Chemistry

      Pages: 1295-1298

    • DOI

      10.1002/ejoc.201101814

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Partially saturated fluorinated heterocycles : Diastereo- and enantioselective synthesis of β-trifluoromethyl-pyrroline carboxylates2012

    • Author(s)
      Hiroyuki Kawai
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 48 Pages: 3632-3634

    • DOI

      10.1039/c2cc18052a

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Catalytic enantioselective synthesis of β-trifluoromethyl pyrrolines2012

    • Author(s)
      Hiroyuki Kawai
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 48 Pages: 4067-4069

    • DOI

      10.1039/c2cc18049a

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cu-Mediated Chemo-selective Trifluoromethylation of Benzyl Bromides using Shelf-stable Electrophilic Trifluoromethylating Reagents2011

    • Author(s)
      Hiroyuki Kawai
    • Journal Title

      Organic Lettres

      Volume: 13 Pages: 3596-3599

    • DOI

      10.1021/ol201205t

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Trifluoromethylation of Aromatic Isoxazoles : Regio- and Diastereoselective Route to 5-Trifluoromethyl-2-isoxazolines2011

    • Author(s)
      Hiroyuki Kawai
    • Journal Title

      Angewandte Chemie International Edition

      Volume: 50 Pages: 7803-7806

    • DOI

      10.1002/anie.201102442

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Construction of Trifluoromethyl-Bearing Quaternary Carbon Centers by Intramolecular Decarboxylative Allylation of α-Trifluoromethyl β-Keto Esters2011

    • Author(s)
      Norio Shibata
    • Journal Title

      Advanced Synthesis & Catalysis

      Volume: 353 Pages: 2037-2041

    • DOI

      10.1002/adsc.201100359

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A New Synthetic Approach to Efavirenz based on the Enantioselective Trifluoromethylation using Ruppert-Prakash Reagent2011

    • Author(s)
      Hiroyuki Kawai
    • Journal Title

      European Journal of Organic Chemistry

      Pages: 5959-5961

    • DOI

      10.1002/ejoc.201101038

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 芳香族イソキサゾールへの位置およびジアステレオ選択的トリフルオロメチル化反応2012

    • Author(s)
      河合洋幸
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      慶応義塾大学
    • Year and Date
      2012-03-26
  • [Presentation] 5-トリフルオロメチル-2-イソキサゾリン化合物の合成法の開発2011

    • Author(s)
      河合洋幸
    • Organizer
      第37回反応と合成の進歩シンポジウム
    • Place of Presentation
      あわぎんホール(徳島県郷土文化会館)
    • Year and Date
      2011-11-08
  • [Presentation] The development of trifluoromethylation reaction2011

    • Author(s)
      河合洋幸
    • Organizer
      第2回大津会議
    • Place of Presentation
      大津プリンスホテル
    • Year and Date
      2011-10-17
  • [Presentation] 芳香族イソキサゾールへの直接的トリフルオロメチル化反応による5-トリフルオロメチルー2-イソキサゾリン化合物の合成2011

    • Author(s)
      河合洋幸
    • Organizer
      第35回フッ素化学討論会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2011-09-26
  • [Presentation] 求電子的トリフルオロメチル化試薬を用いたベンジル位のトリフルオロメチル化反応2011

    • Author(s)
      河合洋幸
    • Organizer
      第1回フッ素化学若手の会
    • Place of Presentation
      ぎふ長良川温泉ホテルパーク
    • Year and Date
      2011-08-02
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ach.nitech.ac.jp/~organic/shibata/index.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 4-トリフルオロメチルスルホニルイソキサゾール及びその製造法2012

    • Inventor(s)
      柴田哲男
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人名古屋工業大学
    • Industrial Property Number
      特許,特願2012-013649
    • Filing Date
      2012-01-26
  • [Patent(Industrial Property Rights)] トリフルオロメチル置換ピロリン化合物の触媒的エナンチオ選択的製造法2011

    • Inventor(s)
      柴田哲男
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人名古屋工業大学
    • Industrial Property Number
      特許,特願2011-175587
    • Filing Date
      2011-08-11

URL: 

Published: 2013-06-26  

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