2022 Fiscal Year Annual Research Report
溶液移動が可能な新規分離型電解セルを用いた含イオウ化合物の低環境負荷型両極合成
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20K05588
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
松本 浩一 近畿大学, 理工学部, 准教授 (60581741)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安東 秀峰 山形大学, 理学部, 講師 (00754946)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 両極電解合成 / 有機活性種 / 分離型電解セル / 溶液移動セル / 結合形成反応 / イオウ化合物 / 計算化学 / アリルシラン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和4年度は主に次の項目を検討して一定の成果を得た。
①エノールシリルエーテルを用いた陽極でのヨウ素導入と陰極でのPhS-の発生および溶液混合による両極合成に関して、ヨウ素化アセトフェノンはPhSHの存在により分解することが先行研究の文献調査により示唆された。そのため硫黄以外に求核剤候補のスクリーニングを行ったところ、ピぺリジンを陰極基質に用いた両極合成の場合、アセトフェノンのα位に導入された化合物を21%で得られることを見出した。②また、①のため、陽極のエノールシリルエーテルと陰極のPhSHを加える時間をずらす時間差電解や、陰極にEGB前駆体を入れておく方法など試みたが、収率の改善にはつながらなかった。③イミニウムカチオンとアリルシランとの両極合成では、前年度に収率が低かったりうまく進行していない基質を中心に適用範囲の拡張を行い一定の成果を得た。④それ以外に、今年度、陽極にPhSSH、陰極にアリルクロライドとTMSClを加えて、電解と溶液移動を行うとPhS-CH2CH=CH2のアリル化生成物が得られることを見出した。これは、両極合成を用いて含硫黄アリル化生成物を得る手法として重要であるので、引き続き検討をしている。⑤電解還元によるシクロプロ化反応では、詳細な検討や反応機構の解析も行い、学術論文として公開された（Beilstein J. Org. Chem. 2022, 18, 1116-1122.）。⑥当研究室で既に見出しているアシルシランとホモアリルアルコールとのPrins環化反応によるケイ素含有ピラン環は、電解酸化の前駆体として有用であるため、分担者 安東らにより計算化学による検討を行い、Prins環化反応の機構を検討した。その結果、生成物へ至る反応過程を構造とエネルギー、分子内相互作用の観点から明らかにした。
令和4年度は主に研究補助者２名と共に推進した。
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