2023 Fiscal Year Annual Research Report
カルボカチオンの制御に関する方法論の確立と求核置換反応への展開
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21H02603
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| Research Institution | Kobe Gakuin University |
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Principal Investigator |
国嶋 崇隆 神戸学院大学, 薬学部, 教授 (10214975)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 光 金沢大学, 薬学系, 助教 (40782850)
松本 拓也 金沢大学, 薬学系, 助教 (40800214)
三代 憲司 金沢大学, 新学術創成研究機構, 准教授 (60776079)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | カルボカチオン / 求核反応 / 官能基変換 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題では、カチオン種の発生、分解、反応を高度に制御し、従来の一分子求核置換反応では困難であった求核剤の利用や反応条件の適用を始めとする新たな利用法の開拓を目指す。最終年となる今年度は、前年度に引き続き、以下のとおりカルボカチオン種の発生法、捕捉法／安定化法、並びに反応の検討を実施し、次の成果を得た。
(1) アルキルカチオン種：一分子求核置換反応（SN1反応）の活性種であり、本課題の主要テーマである。ベンジルカチオンに対して構造的／電気的に最適化したトリアジンジオン骨格を有する捕捉剤を開発し、カチオン種の定量的捕捉と安定化に成功し、以下の点を明らかにした。
①従来のSN1反応では実現困難であった中性または弱塩基性条件下にベンジルカチオンによる求電子反応が進行することを見出した。②これにより酸や塩基に不安定なアルコール、シリルエノールエーテル、アリルシランやアリルスタンナン類に対するO-並びにC-アルキル化が進行することを明らかにした。③酸アミドや立体的に込みあった第２級アミン類について塩基性条件下でのカルボカチオン様アルキル化反応が進行することを見出した。④カルボカチオン種のNMR解析を行った。
以上の成果について、学会発表ならびに学術論文誌に発表し、その際、代表者らの開発した反応種について、擬似的／実質的に8電子構造を有しながら6電子構造のカルボカチオンとしての反応性を有することから「カルボカチオノイド」と定義することを提唱した。
(2) アルケニルカチオン種：この活性種の等価体として期待されるアルケニリデンビスヨーダン類の反応について検討し、その成果について学会発表した。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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