2017 Fiscal Year Research-status Report
フルオロメチル基とジフルオロメチル基を有する有機分子の合成研究
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16K05779
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
花本 猛士 佐賀大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20228513)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | モノフルオロメチル基 / ビニルスルホニウム塩 / ナノ酸化銅触媒 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
目的としたモノフルオロメチル基を有するビニルスルホニウム塩に関しては、最近やっとその等価体の合成に成功した。等価体の合成に変更した理由は、研究の途中で、目的としたビニルスルホニウム塩が単離するには不安定なことが判明したためである。
実際の合成は、入手容易で安価なエピクロヒドリンを出発原料にして、４段階で合成した。
１）エピクロヒドリンをチオフェノールのアニオンと反応させてクロルをチオフェニル基に置換。２）このエポキシドをフッ素アニオンで位置選択的に開環し、対応するγーフルオローβーヒドロキシプロピルフェニルスルフィドを合成。３）上記のヒドロキシ基をアセチル基に変換。４）スルフィドをジフェニルヨードニウムトリフラートとナノ酸化銅触媒を用いて対応するγーフルオローβーアセトキシプロピルジフェニルスルホニウム塩を合成
いずれの段階も高収率で反応が進行し、特殊な装置を必要とすること無く通常の実験室で合成できるため実用性も高い。合成出来た、γーフルオローβーアセトキシプロピルジフェニルスルホニウム塩は安定な白色固体で室温で保存出来る。
反応性に関しては、従来のフッ素置換基を持つビニルスルホニウム塩の反応を参考にして、対応するアジリジン誘導体の合成とシクロプロパン誘導体の合成に成功した。これにより、モノフルオロメチル基を有する種々の新規化合物の合成が可能になり、有機合成化学的展開が見込まれる。
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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
理由
目的としたモノフルオロメチル基を有するビニルスルホニウム塩等価体の実用的な合成法を確立し、なおかつそのスルホニウム塩の期待していた基礎的な反応性を確認できた。今後は、これを用いて、従来研究例が少ないモノフルオロメチル基を有する新規化合物の合成ならびに反応性の検討に大きな期待が持てる。
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| Strategy for Future Research Activity |
モノフルオロメチル基を有する新規化合物の合成ならびに反応性を検討する。出来れば、新規にモノフルオロ基を有するビニルスルホニウム塩の等価体を今回の合成法を利用して合成する。それが達成できれば、従来法の合成における欠点を補うことができ、より実用的な合成法を提供可能となる。さらに、当研究室で開発した、トリフルオロメチル基ならびにジフルオロメチル基と合わせて異なる４種類の類似したフッ素置換基の反応性を検討し、反応性に及ぼすフッ素の効果を検討して行きたい。
一方で、トリフルオロメチル基を有するβートリフルオロメチルビニルスルフィドのβ位選択的かつ立体選択的な臭素化が出来る事を見いだした。このβーブロモーβートリフルオロメチルビニルスルフィドはトリフルオロメチル基を除いて２つの変換可能な置換基を有することから、多彩な化合物へ変換可能であるためその反応性についても検討を行う。
なお、ジフルオロメチル基を有する化合物については原料の入手に支障をきたしたためしばらくは見送る予定である。
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| Causes of Carryover |
今年度の予算執行はほぼ計画通りであったが、前年度の繰り越し金がそのまま持ち越しとなったために余剰が生じている。また、今年度は新規なスルホニウムの合成を確立したのでその反応を中心に複数の研究を並列で行う計画である。また、並行して、モノフルオロビニルスルホニウム塩等価体の合成を試みる。さらに、トリフルオロメチル基を持つ新規なビルディングブロックを開発するなど精力的に計画を実行する。
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