Amide-base generated in situ mediated coupling-coupling reactions via single-electron transfer process

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K15419
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Chemical pharmacy
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Shigeno Masanori 東北大学, 薬学研究科, 講師 (30571921)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: アミドアニオン / 1電子移動 / クロスカップリング

Outline of Final Research Achievements

Amide base generated in situ from tetramethylammonium fluoride and hexamethyldisilazane was found to undergo smooth coupling reactions of iodoarenes and C-H heteroarenes to form biaryl compounds through homolytic aromatic substitution processes. Electron-rich, -poor, and ortho-substituted haloarenes were employed in the reactions. Both electron-rich and -deficient C-H heteroarenes could be used as a coupling partner. Radical inhibition experiments, deuterium-labelling experiments, and EPR spectral measurements supported the single-electron transfer pathway involving a radical intermediate.

Free Research Field

有機化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、系内発生アミド塩基を用いて、ビアリール（生理活性物質や電子材料の基本骨格）の効率的合成反応を開発した。関連研究として、アルコキシド塩基による研究も進んでいるが、これまでアミド塩基での反応系の構築は進んでいなかった。特に、今回のアミド塩基では、カチオン部位に加えて窒素原子上の置換基も選択できるため、反応性が詳細に調節できることを示した。今後は他の分子構造を与えるカップリング反応にも展開できると考えている。