飽和炭素-水素結合の多様な高選択的直接官能基化法の開発
| Project/Area Number |
11J10811
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Chemical pharmacy
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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| Research Fellow |
天岡 佑紀 東京大学, 大学院薬学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2011 – 2013
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2013)
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| Budget Amount *help |
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2013: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2012: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2011: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
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| Keywords | ベンゾフェノン / 光化学 / 炭素-水素結合官能基化 / アルケニル化反応 / プレニル誘導体合成 / N-オキシルラジカル / ラジカル反応 / 炭素-水素結合活性化 / アミノ化反応 / フッ素化反応 / N-ヒドロキシフタルイミド / 炭素水素結合活性化 |
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| Research Abstract |
新しい分子変換法の開発は、有機化合物の革新的な合成戦略を提供する。その中でも化学的に不活性なC(sp^3)-H結合の変換は、現代有機合成化学においても未だに困難である。有機化合物に普遍的に存在するC(sp^3)-H結合を、C(sp^3)-X結合(X=C, O, N, ハロゲン等)に直接変換できれば、これまで合成困難とされてきた新規化合物の効率的創出が可能となる。
我々はC-H活性化剤として、高い電子求引性をもつオキシルラジカル種に着目した。オキシルラジカル種により基質の電子豊富なC-H結合を選択的に開裂させ、生じる炭素ラジカル中間体を多様なラジカル受容体により捕捉する計画である。
昨年度は、ラジカル受容体としてアゾジカルボン酸ビス(2,2, 2-トリクロロエチル)を用いるC(sp^3)-Hアミノ化、およびSelectfluorを用いるフッ素化反応を新たに見出した。これらの反応においては、オキシルラジカル種として、N-ヒドロキシフタルイミドの1電子酸化により反応系中で発生する、フタルイミドN-オキシルラジカルを用いた。
これまでの研究を踏まえ本年度は、オキシルラジカル種として光励起したベンゾフェノン、ラジカル受容体としてビスフェニルスルホニルエチレンを用いる、C(sp^3)-H結合の直接アルケニル反応を新たに見出した。本反応によって生成するスルホニルアルケンは、続くスルホニル基のラジカル置換反応によりプレニル誘導体に変換可能な、優れた合成中間体である。
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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
本年度は新たにアルケニル化反応を見出すことに成功した。これにより、オキシルラジカル種をC(sp^3)-H結合官能基化に利用する手法の、高い応用性を示すことができたと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は最終年度であるが、以下のような計画を立てている。
現在までに開発した反応群は、すべて分子間・2成分の反応である。今後は、分子内反応に応用することで化学選択性のさらなる向上を狙う。また、ラジカル受容体を2種類同時に用いることで、3成分連結反応への応用を試みる。その際は、2種の異なるラジカル受容体の反応性をコントロールすることが最重要であると考えている。
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Report
(3 results)
Research Products
(8 results)
