• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

HF溶融塩を用いる機能性物質の創製を目指した新規精密制御フッ素化法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 09450329
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 有機工業化学
研究機関北海道大学

研究代表者

米田 徳彦  北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50001219)

研究分担者 西山 竜夫  トウケムプロダクツ株式会社, 研究開発部, 研究部長(研究職)
福原 彊  北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50238507)
原 正治  北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20109490)
研究期間 (年度) 1997 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
16,000千円 (直接経費: 16,000千円)
1999年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
1998年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
1997年度: 9,500千円 (直接経費: 9,500千円)
キーワードフッ化水素 / HF溶融塩 / ヨードアレーンジフルオリド / ヨードニウム塩 / フルオロアルケン / フルオロエーテル / 電解部分フッ素化 / 脱アミノフッ素化 / フルオロペンテノン / フルオロ環状エーテル / フルオロフェノール / フルオロアルケニルヨードニウム塩 / ヨードトルエンジフルオリド / フルオロ環状ラクトン / 光学活性フルオロジオール / HF付加 / フルオロケトエステル / 含フッ素カルボニル化合物
研究概要

当研究室でここ数来蓄積してきたHF取り扱いのノウハウを有効に生かして種々の組成から成るHF溶融塩(HF-塩基溶液等)を合成し、HF溶融塩を反応場およびフッ素源として生物活性物質・機能性素材等の中間体や原体としての利用が期待される有機フッ素化合物を合成するための新規精密制御フッ素化法の開発を行なった。平成9年度〜平成11年度の実績は以下の通りである。
1.HF溶融塩中でヨードトルエンを電解酸化すると容易にヨードトルエンジフルオリド(EG-ArIF_2)が生成し、化学的に合成したArIF_2より不純物が少なくex-cell法による精密合成フッ素化剤として優れていることを明らかにした。
2. EG-ArIF_2はHF溶融塩を反応溶媒とすることで、β-ケトカルポニル化合物のα-fluorination、ターミナルオレフインのvic-difluorination、官能基を持つオレフインの環化フッ素化、シクロオレフインの環縮小を伴うgem-difluorination等の優れた反応試薬となる。また、末端アセチレンとの反応で得られる[E]-2-Fluoroalkenylヨードニウム塩(1)はPd触媒等によりカルボメチル化やアミノ化反応、Heck型カップリング反応などを起こし、しかも1の立体を保持した種々の[E]-型-フルオロオレフインを与える新規立体選択的合成法となることを明らかにした。
3.HF溶融塩の存在下、ArIF_2と一級オレフインを反応させるとvic-ジフルオロアルカンが収率よく得られるた。一方、不飽和アルコールあるいは不飽和カルボン酸との反応ではフルオロ環状エーテルあるいはフルオロラクトンが得られた。
4.β-位にMeS基を二個もつジビニルケトンをトリフルオロ酢酸水銀とピリジン-6HF錯体の存在下に反応させるとフルオロ環化反応が促進し、フルオロペンテノン誘導体が好収率で得られることを見出した。
5.有機電解部分フッ素化に優れたHF溶融塩を用いて、電子求引基を共役するジェンやスチレンからvic-ジフッ素化が進行すること、また芳香族側鎖の電解部分フッ素化によりモノおよびジフッ素化体が良好な収率で得られることを明らかにした。一方、p-位に置換基を持たないフエノール類の電解フッ素化を行うと4,4-ジフルオロシクロヘキサ-2,5-ジエンノン(2)および4-フルオロ-4-置換シクロヘキサ-2,5-ジエンノン誘導体を与え、2を還元することにより4-フルオロフェノール類が容易に得られることを明らかにした。
6.アミノベンゼン類の光脱アミノフッ素化反応に関する機構の解明を行い、工業的規模での生産技術の開発とその応用を行った。

報告書

(4件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (44件)

  • [文献書誌] Sheng Qi Chen: "Electrochemical Fluorination of Aliphatic Aldehydes and Cyclic Ketones Using Et_3N-5HF Electrolyte"Electrochimica Acta. 42. 1951-1960 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji Hara: "Electrochemical fluorination of β-dicarbonyl compounds using p-Iodotoluene difluoride as a mediator"J.Fluorine Chem.. 87. 189-192 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji Hara: "Fluorinative Ring-Contraction of Cyclic Alkenes with p-Iodotoluene Difluoride"Tetrahedron Lett.. 39. 2589-2592 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 原正治: "アミン-nHFをフッ素源として用いる新しいフッ素化反応の開発"有機合成協会誌. 56. 312-319 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji Hara: "Difluorination of Alkenes with Iodotoluene Difluoride"Synlett.. 495-496 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji Hara: "Stereo-and Regio-Selective Addition of Iodotoluene difluoride to Alk-1-ynes. Selective Synthesis of 2-Fluoro-iodoalk-1-enes"Chem.Commun.. 965-966 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 西山竜夫: "芳香核フッ素化法の最近の進歩-アミノベンゼン類の光脱アミノフッ素化反応とその工業化技術の開発・応用-"ファインケミカルズ. 27(16). 5-14 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji Hara: "Fluorocyclization II. Cyclization of Methylthio Group Substituted Divinyl Ketones to 5-Fluorocyclopentenone Derivatives"Synlett. 411-412 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masanori Sawaguchi: "Electrochemical Direct Fluorination of Lactams"Israel J.Chem.. 39. 151-154 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji Hara: "Regio-and Stereoselective Fluorinative Ring-Opening Reaction of Epoxyalcohols by (i-PrO)_2-Et_4NF-nHF. Synthesis of Optically Active 3-fluoro-1,2-diols"Tetrahedron. 55. 4947-4957 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji Hara: "Stereoselective synthesis of (E)-β-fluoro-α, β-unsaturatedesters by carbonylation of (E)-2-fluoro-1-iodo-1-alkenyliodonium salts"Tetrahedron Lett.. 44. 7815-7818 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masanori Sawaguchi: "Preparation of aromatic fluorides : Facile photo-induced fluorinative decomposition of arenediazonium salts and their related compounds using pyridine-nHF"J.Fluorine Chem.. 97. 127-133 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji Hara: "Fluorodesulfurization of β, β-bis(methylthio)-α,β-unsaturated carbonyl compounds. Synthesis of ,β-diflioro-β-(methylthio) carbonyl compounds"J.Fluorine Chem.. 101. 35-38 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Norihiko Yoneda: "Electrochemistry in the Preparation of Fluorine and Its Compounds"The Electrochemical Society, Inc., Pennington, New Jersey, USA. 83-90 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. -Q. Chen, T. Hatakeyama, T. Fukuhara, S. Hara, N. Yoneda: "Electrochemical Fluorination of Aliphatic Aldehydes and Cyclic Ketones Using EtィイD23ィエD2N-5HF Electrolyte"Electrochemica Acta. 42. 1951-1960 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Hara, T. Hatakeyama, S. -Q. Chen, K. Ishii, M. Yoshida, M. Sekiguchi, T. Fukuhara, N. Yoneda: "Electrochemical fluorination of β-dicarbonyl compounds using p-Iodotoluene difluoride as a mediator"J. Fluorine Chem.. 87. 189-192 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Hara, J. Nakahigashi, K. Ishii, T. Fukuhara, N. Yoneda: "Fluorinative Ring-Contraction of Cyclic Alkenes with p-Iodotoluene Difluoride"Tetrahedron Lett.. 39. 2589-2592 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Hara and N. Yoneda: "Development of New Fluorination Reaction Using Amine-nHF Complexes as Fluorine Source."Synth. Org. Chem.. 56. 312-319 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Hara, J. Nakahigashi, K. Ishii, M. Sekiguchi. H. Sakai, T. Fukuhara, N. Yoneda: "Difluorination of Alkenes with Iodotoluene Difluoride"Synlett.. 495-496 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Hara, M. Yoshida, T. Fukuhara, and N. Yoneda: "Stereo- and Regio-Selective Addition of lodotoluene difluoride to Alk-1-ynes. Selective Synthesis of 2-Pluoro-iodoalk-1-enes"Chem. Commun.. 965-966 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Nishiyama and T. Honda: "Preparation of Fluoroarenes : Development o f Photo- induced Deaminative-fluorination of Aminoarenes and its Industrialzation."Fine Chemicals. 27(16). 5-14 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Hara, S. Okamoto, M. Narahara, T. Fukuhara, N. Yoneda: "Fluorocyclization II. Cyclization of Methylthio Group Substitured Divinyl Ketones to 5-Fluorocyclopentenone Derivatives"Synlett.. 411-412 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Sawaguchi, S. Hara, T. Fukuhara, N. Yoneda: "Electrochemical Direct Fluorination of Lactams"Israel J. Chem.. 39. 151-154 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Hara, T. Hoshio, M. Kameoka, M. Sawaguchi, T. Fukuhara, N. Yoneda: "Regio- and Stereoselective Fluorinative Ring-Openirrg Reaction of Epoxya'lcohols by (I-PrO)ィイD22ィエD2-EtィイD24ィエD2NF-nHF. Synthesis of Optically Active 3-fluoro-1, 2-diols"Tetrahedron. 55. 4947-4957 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Hara, K. Yamamoto, M. Yoshida, T. Fukuhara, N. Yoneda: "Stereoselective synthesis of (E)-β-fluoro-α, β-unsaturated esters by carbonylation of (E)-2-fluoro-1-iodo-1-alkenyliodonium salts"Tetrahedron Lett.. 44. 7815-7818 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Sawaguchi, T. Fukuhara, N. Yoneda: "Preparation of aromatic fluorides : Facile photo-induced fluorinative decomposition of arenediazonium salts and their related compounds using pyridine-nHF"J. Fluorine Chem.. 97. 127-133 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Hara, A. Ohmori, T. Fukuhara, and N. Yoneda: "Fluorodesulfurization of β,β-bis(methylthio)-α,β-unsaturated carbonyl compounds. Synthesis of β,β-difluoro-β-(methylthio) carbonyl compounds"J. Fluorine Chem.. 101. 35-38 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Norihiko Yoneda: "Electrochemistry in the Preparation of Fluorine and Its Compounds"The Electrochemical Society, Inc., Pennington, New Jersey, USA. 83-90 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji Hara: "Fluorocyclization II. Cyclization of Methylthio Group Substituted Divinyl Ketones to 5-Fluorocyclopentenone Derivatives"Synlett. 411-412 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M. Sawaguchi: "Electrochemical Direct Fluorination of Lactams"Israel J. Chem.. 39. 151-154 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Shoji Hara: "Regio- and Stereoselective Fluorinative Ring-Opening Reaction of Epoxyalcohols by (I-PrO)_2-Et_4NF-nHF. Synthesis of Optically Active 3-fluoro-1,2-diols"Tetrahedron. 55. 4947-4957 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Shoji Hara: "Stereoselective synthesis of (E)-β-fluoro-α,β-unsaturated esters by carbonylation of (E)-2-fluoro-1-iodo-1-alkenyliodonium salts"Tetrahedron Lett.. 44. 7815-7818 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Masanori Sawaguchi: "Preparation of aromatic fluorides : Facile photo-induced fluorinative decomposition of arenediazonium salts and their related compounds using pyridine-nHF"J. Fluorine Chem.. 97. 127-133 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Shoji Hara: "Fluorodesulfurization of β,β-bis(methylthio)-α,β-unsaturated carbonyl compounds. Synthesis of β,β-difluoro-β-(methylthio)carbonyl compounds"J. Fluorine Chem.. 101. 35-38 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] S.Hara,T.Fukuhara,N.Yoneda, et al: "Electrochemical Fluorination of β-Dicarbonyl Compounds Using p-Iodotoluene Difluoride as a Mediator" J.Fluorine Chem.87. 189-192 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Hara,T.Fukuhara,N.Yoneda, et al: "Fluorinative Ring-Contraction of Cyclic Alkenes with p-Iodotoluene Difluoride" Tetrahedron Lett.39. 2589-2592 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Hara,T.Fukuhara,N.Yoneda, et al: "Difluorination of Alkenes with Iodotolene Difluoride" Synlett.495-496 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Hara,T.Fukuhara,N.Yoneda, et al: "Stereo- and Regioselective Addition of Iodotoluene Difluoride to 1-Alkynes. Selective Synthesisi of 2-Fluoro-1-alkenes" J.Chem.Soc.Chem.Commun.965-965 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 原 正治、米田徳彦: "アミン-HFをフッ素源として用いる新しいフッ素化反応" 有機合成化学協会誌. 56. 312-319 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] N.Yoneda, S.Hara, T.Fukuhara, et al: "Electrochemical Fluorination of Aliphatic Aldehydes and cyclic Ketones Using Et_3N-5HF Electrolyte" Electrochimica Acta. 42. 1951-1960 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] S.Hara, T.Fukuhara, N.Yoneda, et al: "Electrochemical Fluorination of β-Dicarbonyl Compounds Using p-Iodotoluene Difluoride as a Mediator" J.Fluorine Chem.(in press).

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] S.Hara, T.Fukuhara, N.Yoneda, et al: "Fluorinative Ring-Contraction of Cyclic Alkenes with p-Iodotoluene Difluoride" Tetrahedron Lett.(in press).

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] N.Yoneda: "Novel Trends in Electroorganic Synthesis. Ed S.Torii" Electrochemical Partial Fluorine of Unsaturated α,β-Esters, 119-122 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] N.Yoneda: "ELECTROCHEMISTRY IN THE PREPARATION OF FLUORINE AND ITS COMPOUNDS. Ed.W.V.Childs" Electrochemical Fluorination of Carbonyl Compounds. Fluorination of Cycloalkylideneacetates Accompanying with or without Ring Expansion, 83-90 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

URL: 

公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi