2018 Fiscal Year Research-status Report
Development of HF capturing asymmetric phase-transfer catalysts using hydrofluoric acid and application
| Project/Area Number |
17K14451
|
|---|
| Research Institution | University of the Ryukyus |
|---|
Principal Investigator |
有光 暁 琉球大学, 理学部, 助教 (30546982)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | フッ素 / 有機分子触媒 / 不斉反応 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
フッ化水素酸は、安価なフッ素化試薬として工業的にも幅広く利用されているが、精密有機合成への利用は制限されている。その理由として、水溶液状態のフッ化水素が安定な水和物として存在しているために反応性が下がっていること、また水の存在下で使用できる有機合成反応が少ないことが挙げられる。そこで本研
究では、HFへの高い配位能を有するウレア部位を導入した不斉相間移動触媒を創製し、HFの水層から有機層への効果的な移動を可能にすることで、有機層での不斉フッ素化反応を目標とした。
前年度と同様、新規触媒合成の確立を目指し研究を展開した。当初想定していた触媒のモデル骨格の合成には成功したが、その後、基質拡張に困難があることが判明した。そのため、当初予定していたウレア部位ではなく、同様にHFを補足しうる別の官能基の可能性を模索した。特に、本年度はNオキシド部位に着目し、様々な不斉骨格を有するNオキシド化合物の合成に成功した。今後は、フッ化水素との会合定数を求めるために19F NMR実験、また想定しているフッ素化反応へと応用する予定である。
また、触媒合成の過程で非常に興味深い触媒骨格を合成することに成功したので、有機触媒としてアルデヒド、ケトン類のフッ素化反応へと応用した。その結果、今まで報告のない反応性、選択性を発現することを確認した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、HFを補足する別の基質としてNオキシド部位に着目し、Nオキシド部位を有する様々な不斉骨格をを調整することに成功した。また、本触媒合成の過程でできた不斉化合物は、有機触媒としてアルデヒド、ケトン類のフッ素化反応へと応用できることが明らかとなった。得られたフッ素化化合物はビルディングブロックとして、様々な骨格と変換できることから、創薬など様々な分野での応用が期待できる。
|
| Strategy for Future Research Activity |
様々な不斉骨格を有するNオキシド化合物の合成に成功したので、まず、フッ化水素との会合定数を求めるために19FNMRによる定量実験を行うことで、骨格とHF補足能力の相関関係を明らかにする。
また、合成の過程で得られた触媒は様々なアルデヒド、ケトンのフッ素化反応にも応用する。先にも述べたように、有機触媒としてアルデヒド、ケトン類の不斉フッ素化反応へと応用した結果、今まで報告のない反応性、選択性を発現することが明らかになった。今後は、様々なアルデヒド、ケトンの不斉フッ素化を試みる。また、フッ素化以外の不斉反応へと応用できるか検討する。
|
| Causes of Carryover |
年度末に機器を使用を予定していたため使用料として数千円残していたが、測定をすることができなかった。そのために、５０００円ほど余った。測定は本年度引き続き行う予定にしている。
|
