2019 Fiscal Year Research-status Report
Development of polysubstituted heterocycles using boron catalysts
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19K06973
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
渋谷 正俊 名古屋大学, 創薬科学研究科, 講師 (40359534)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 典型元素 / アルキン / ヒドロ官能基化 / ホウ素 / 求電子活性化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、以前に開発したB(C6F5)3水和物を用いるアルキンの分子内ヒドロアルコキシ化/ヒドロ官能基化反応に関する知見を基に、アルキンに対する分子内ヒドロアミノ化/ヒドロ官能基化反応を検討した。その結果、B(C6F5)3水和物とアリルシランから反応系中でB(C6F5)3無水物を調製することで、スルホンアミドを基質とする分子内ヒドロアミノ化/ヒドロアリル化反応と分子内ヒドロアミノ化/ヒドロシアノ化反応が進行することを見出した。前者の反応では、プロトン源として嵩高い2,6-ジ-tert-ブチルフェノールを用いることが、目的の反応が効率的に進行するために重要であった。また、後者の反応では、シアン化物イオンのB(C6F5)3への配位を抑制することを目的とした反応条件の最適化が効率の改善に有効であった。加えて、アルキンに対する分子内ヒドロアルコキシ化/ヒドロフリル化反応も進行することを見出した。さらに、フェニルアセチレンを反応基質として、B(C6F5)3による求電子活性化を利用した分子間ヒドロ官能基化反応も検討した。その結果、計画した反応とは異なる興味深い三成分のカップリング反応が進行することを見出した。本反応の生成物は、3成分が興味深い結合形式でカップリングしており、現在DFT計算と実験的検証によって反応機構の解析を行っている。今後、反応機構を解明し、基質一般性の調査と有用物質への誘導を行っていく予定である。また、電子供与性置換基を持つフェニルアセチレンを基質として、分子間ヒドロアミノ化を経る反応が進行することも見出した。この反応についても、現在反応条件の最適化を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初の計画では想定していなかった興味深い三成分カップリング反応を見出したため、計画時より発展的な展開ができている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度見出した三成分カップリング反応について、DFT計算と実験的検証によって反応機構を明らかにするとともに、基質一般性を明らかにする。また、生成物の変換法を検討し、合成化学的な有用性も実証する。
典型元素であるホウ素を中心元素とする触媒の特性を生かした形で、アルキンの分子間ヒドロアルコキシ化およびヒドロアミノ化反応を利用した多成分カップリング反応を開発し、本触媒系の有用性を拡張していく予定である。
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| Causes of Carryover |
本年度は、興味深い三成分カップリング反応を見出したため、本反応の条件最適化や反応解析を行った。当初計画した反応の開発を行う費用として次年度に繰り越した。
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Research Products
(7 results)
