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2011 Fiscal Year Research-status Report

温和な条件で進行するベンジル化剤DMT―BMの開発

Research Project

Project/Area Number 23790009
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

山田 耕平  金沢大学, 薬学系, 助教 (40583232)

Project Period (FY) 2011-04-28 – 2013-03-31
Keywordsベンジル化 / ベンジル化剤 / アルキル化 / 保護基 / トリアジン / 反応剤
Research Abstract

ヒドロキシ基の保護基として、ベンジル基はその堅牢性と脱保護の簡便性から、有機合成において多用されている。ベンジル化反応を行うための主な方法として1)臭化ベンジルに対するアルカリ金属アルコキシドのSN2反応(Williamsonエーテル合成法)と2)トリフルオロメタンスルホン酸などの強酸によって触媒されるベンジルトリクロロアセトイミダートを用いたベンジル化反応がある。これらの条件においては強塩基や強酸を必要とするため、酸や塩基に対して不安定な構造を有する化合物への適用は制限される。そのため、温和な反応条件下で進行するベンジル化剤の開発が望まれている。我々は強酸・強塩基を用いずに反応が進行するベンジル化剤の開発を目的に研究を行うこととした。以上の目的の為に研究を行ない、以下の進展がみられた。(1)ベンジル化剤の構造の最適化を行い、溶解性、反応性の向上がみられた。(2)溶媒、塩基、濃度などの反応条件の精査を行なった。ジメトキシエタン中、反応の進行に伴って生じるトリフルオロメタンスルホン酸の中和のための酸化マグネシウム存在下、室温にてベンジル化は二時間で進行し、モデル基質のベンジルエーテル体を良好な収率(96%)で得られることがわかった。(3)様々な基質に本反応を適用したところ、どれも良好な収率で反応は進行した。特に、従来法では基質の損壊や副反応の懸念があるアセトキシ基やβヒドロキシエステル等の脆弱な官能基を有する化合物においても問題なく反応は進行し、目的物を良好な収率で得ることができた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究の最大の山場であるベンジル化剤の構造最適化、及び水酸基のベンジル化反応条件の最適化が完了したことから、順調に研究は進展していると考えている。また、様々な官能基に対するベンジル化や、反応機構の解明に関しても順調に研究は進行している。

Strategy for Future Research Activity

水酸基のベンジル化がうまくいったことから、この反応機構に関して研究を行なう。また、様々な官能基のベンジル化を試みる。特に温和な条件下での芳香環に対するFriedel-Crafts反応や、アミドからベンジルエステルへの変換反応等、従来では達成困難な反応に挑戦する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

主に試薬・消耗品の購入に使用する。また、水酸基のベンジル化に関しては研究がまとまってきているので、学会発表や論文の執筆を行なう。この為の学会参加費・旅費、及び文章校正費に使用する。繰越金が生じた理由は、もっと高価な試薬が必要となる予定だったが、様々な実験と新しい知見を得たことで、それらの試薬を使用せずとも、よい試薬の開発が可能となったためである。また、必要な機器を購入する予定であったが、価格や製品スペックの比較、見積もりなどを行っているうちに、年度が過ぎてしまったためである。繰越金のうち、試薬購入分は他の試薬の購入にあて、開発した試薬の知見を更に広げることに用いる。機器購入に関しては、現在見積もり中であるので、今年度中には購入予定である。

  • Research Products

    (7 results)

All 2012 2011

All Presentation (5 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Presentation] Eschenmoserメチレン化における新規E1cB脱離反応:塩化トリアジンの特性を用いた新規手法の開発2012

    • Author(s)
      山田耕平,正木一将,国嶋崇隆
    • Organizer
      日本薬学会第132年会
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道)
    • Year and Date
      2012.03.29
  • [Presentation] 温和な条件で進行するトリアジン型新規O-ベンジル化剤の開発2012

    • Author(s)
      山田耕平、塚田裕以智、国嶋崇隆
    • Organizer
      日本薬学会第132年会
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道)
    • Year and Date
      2012.03.29
  • [Presentation] トリベンジルオキシトリアジン(TriBOT)を用いた新規酸触媒O-ベンジル化反応2012

    • Author(s)
      山田耕平、藤田光、国嶋崇隆
    • Organizer
      日本薬学会第132年会
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道)
    • Year and Date
      2012.03.29
  • [Presentation] トリアジン化学を基盤とする高反応性ベンジル化剤の開発2012

    • Author(s)
      山田耕平,塚田裕以智,国嶋崇隆
    • Organizer
      金沢大学 薬学シンポジウム
    • Place of Presentation
      金沢大学(石川県)
    • Year and Date
      2012.02.10
  • [Presentation] 新規酸触媒O-ベンジル化反応の開発2011

    • Author(s)
      藤田 光, 山田 耕平, 国嶋 崇隆
    • Organizer
      日本薬学会北陸支部123回例会
    • Place of Presentation
      金沢大学(石川県)
    • Year and Date
      2011.11.27
  • [Patent(Industrial Property Rights)] トリアジン化合物2012

    • Inventor(s)
      國嶋崇隆、山田耕平、塚田裕以智
    • Industrial Property Rights Holder
      國嶋崇隆、山田耕平、塚田裕以智
    • Industrial Property Number
      特許: 2012-016433
    • Filing Date
      2012年01月30日
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 水酸基保護化剤及び水酸基保護方法2011

    • Inventor(s)
      國嶋崇隆、山田耕平、藤田光
    • Industrial Property Rights Holder
      國嶋崇隆、山田耕平、藤田光
    • Industrial Property Number
      特許: 2011-253002
    • Filing Date
      2011年11月18日

URL: 

Published: 2013-07-10  

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