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官能基多重導入を指向したフッ素系中分子化合物の集積型合成

公募研究

研究領域反応集積化が導く中分子戦略:高次生物機能分子の創製
研究課題/領域番号 18H04381
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
研究機関群馬大学

研究代表者

網井 秀樹  群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (00284084)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード反応集積化 / フッ素 / カルボアニオン / ラジカル / フローマイクロリアクター / 中分子 / フルオロアルキル化 / 膜脂質 / 活性種 / 多官能基化
研究実績の概要

有機フッ素化合物は,フッ素原子が醸し出す特異な性質により,医薬・農薬,並びに液晶等の機能性材料として注目を浴びている。フルオロアルキル基などの有機化合物への導入は,有機フッ素化合物合成における基幹技術である。特に,「求核的,およびラジカル的含フッ素官能基導入反応」は,合成化学的に汎用性が高いため,多岐に渡るフッ素化合物の合成に対し強力な手法である。本年度は、置換基多重導入を指向したフッ素化合物の集積型合成に関する研究を進めた。フッ素系中分子化合物の新しい合成法の開発を目指して、「複数の反応点を有する含フッ素カルボアニオン種、ラジカル種」の反応を開発した。まず、シリル基によって安定化された含フッ素カルボアニオンの発生とその反応を研究した。一般的に,α位にフッ素を有するカルバニオン種は,発生が困難であり,不安定である。フッ化ベンジルにより容易に得られるα-シリルフッ化ベンジルに対し、塩基存在下で種々のヨウ化アルキルを作用させると、ベンジル位がアルキル化されたフルオロベンジルシランが得られた。さらに,シリル基をフッ化物イオンで活性化して求電子剤との反応を検討した結果、フルオロメチルベンゼンのベンジル位に様々な置換基を導入できた。さらに、部分フッ素化リン脂質骨格を有する中分子化合物の選択的合成を目指し、マイクロフロー法による高効率的ラジカル付加反応を調査した。具体的には、フッ素化リン脂質分子の側鎖部分の多様化を目指し、反応点を2個有するジヨードペルフルオロアルキルを用いて、アルケンのペルフルオロアルキル化の反応制御を検討した。本反応では、フローマイクロリアクターの活用が、化学選択性向上には非常に有効であった。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 1件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (32件) (うち国際学会 16件、 招待講演 14件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] University of Louisville(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] Universite Paul Sabatier/Universite de Montpellier(フランス)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] Universitat de Valencia(スペイン)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis of 3-fluoro-2,5-disubstituted furans through ring expansion of gem-difluorocyclopropyl ketones2020

    • 著者名/発表者名
      Sugiishi Tsuyuka、Matsumura Chihori、Amii Hideki
    • 雑誌名

      Organic & Biomolecular Chemistry

      巻: 18 号: 18 ページ: 3459-3462

    • DOI

      10.1039/c9ob02713k

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computer-Aided Design of Postpolymerization Modification Reaction Based on Aminolysis of α,α-Difluoroacetate Esters2020

    • 著者名/発表者名
      Kakuchi Ryohei、Fukasawa Kota、Kikuchi Moriya、Narumi Atsushi、Kawaguchi Seigou、Li Yao、Kim Hyung、Amii Hideki
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 54 号: 1 ページ: 364-372

    • DOI

      10.1021/acs.macromol.0c02078

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Thermotropic Transition Behaviors of Novel Partially Fluorinated Dimyristoylphosphatidylcholines with Different Perfluoroalkyl Chain Lengths2019

    • 著者名/発表者名
      Morita Kohei、Horikoshi Miki、Yanagi Tamami、Takagi Toshiyuki、Takahashi Hiroshi、Amii Hideki、Hasegawa Takeshi、Sonoyama Masashi
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 48 号: 9 ページ: 1105-1108

    • DOI

      10.1246/cl.190389

    • NAID

      130007703026

    • ISSN
      0366-7022, 1348-0715
    • 年月日
      2019-09-05
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorous Property of a Short Perfluoroalkyl-Containing Compound Realized by Self-Assembled Monolayer Technique on a Silicon Substrate2019

    • 著者名/発表者名
      Kise Ryuma、Fukumi Aki、Shioya Nobutaka、Shimoaka Takafumi、Sonoyama Masashi、Amii Hideki、Takagi Toshiyuki、Kanamori Toshiyuki、Eda Kazuo、Hasegawa Takeshi
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      巻: 92 号: 4 ページ: 785-789

    • DOI

      10.1246/bcsj.20180356

    • NAID

      130007632600

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Raman Optical Activity on a Solid Sample: Identification of Atropisomers of Perfluoroalkyl Chains Having a Helical Conformation and No Chiral Center2019

    • 著者名/発表者名
      Shimoaka Takafumi、Sonoyama Masashi、Amii Hideki、Takagi Toshiyuki、Kanamori Toshiyuki、Hasegawa Takeshi
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry A

      巻: 123 号: 18 ページ: 3985-3991

    • DOI

      10.1021/acs.jpca.8b11613

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solvent-Promoted Catalyst-Free Nucleophilic Fluoroalkylation of Aldehydes2019

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Komoda, Ai Shimokawa, and Hideki Amii
    • 雑誌名

      ChemistrySelect

      巻: 4 号: 8 ページ: 2374-2378

    • DOI

      10.1002/slct.201900456

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stability of the two-dimensional lattice of bacteriorhodopsin reconstituted in partially fluorinated phosphatidylcholine bilayers2019

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Hiroshi、Yoshino Masaru、Morita Kohei、Takagi Toshiyuki、Yokoyama Yasunori、Kikukawa Takashi、Amii Hideki、Kanamori Toshiyuki、Sonoyama Masashi
    • 雑誌名

      Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes

      巻: 1861 号: 3 ページ: 631-642

    • DOI

      10.1016/j.bbamem.2018.12.015

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] opper-Promoted Cross-Coupling Reactions for the Synthesis of Aryl(difluoromethyl)phosphonatesUsing Trimethylsilyl(difluoromethyl)phosphonate2018

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Komoda, Rei Iwamoto, Masakazu Kasumi, and Hideki Amii
    • 雑誌名

      Molecules

      巻: 23 号: 12 ページ: 3292-3292

    • DOI

      10.3390/molecules23123292

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 2,2-ジフルオロシクロプロピルラジカルの発生と反応2022

    • 著者名/発表者名
      中嶋 柚稀, 内藤 一樹, 杉石 露佳, 網井 秀樹
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会(2022)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] チオジフルオロメチル芳香族化合物のラジカル反応の検討2021

    • 著者名/発表者名
      飯塚 東,上山晃平,杉石露佳,網井秀樹
    • 学会等名
      日本化学会第101春季年会(2021)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 末端にトリフルオロメチル基を有する脂肪酸の合成2021

    • 著者名/発表者名
      内藤一樹,杉石露佳,園山正史,網井 秀樹
    • 学会等名
      日本化学会第101春季年会(2021)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] フッ素化イソベンゾフランとアセナフチレンの環化付加反応2021

    • 著者名/発表者名
      帆足享矢, 関根雅理, 杉石露佳, 網井秀樹
    • 学会等名
      第81回有機合成化学協会関東支部シンポジウム 群馬・前橋シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Synthetic applications of fluoroalkyl isobenzofurans2021

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      The 2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Difluorocyclopropanation of dehydroamino acid derivatives2020

    • 著者名/発表者名
      Ayari Sugiomi, Tsuyuka Sugiishi, Masayuki Kirihara, Hideki Amii
    • 学会等名
      日本化学会 第100春季年会 (2020)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] α-フルオロカルバニオンの発生と反応2020

    • 著者名/発表者名
      網井 秀樹
    • 学会等名
      日本学術振興会フッ素化学第155委員会第119回研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ブロモジフルオロ酢酸ナトリウムを用いるポリイソプレン類のジフルオロシクロプロパン化2020

    • 著者名/発表者名
      杉臣彩李,杉石露佳,覚知亮平,網井秀樹
    • 学会等名
      第43回フッ素化学討論会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ニ官能性ペルフルオロアルキルリチウムの発生と反応2020

    • 著者名/発表者名
      木檜達哉,渡辺鯨波,杉石露佳,永木愛一郎,網井秀樹
    • 学会等名
      第43回フッ素化学討論会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] モノフルオロメチル合成ブロックの合成と反応2020

    • 著者名/発表者名
      芳賀悠人,田上祐太,杉石露佳,網井秀樹
    • 学会等名
      第47回有機典型元素化学討論会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 新しい含フッ素カルボアニオンの創製と応用2020

    • 著者名/発表者名
      網井秀樹
    • 学会等名
      近畿化学協会ヘテロ原子部会 2020年度第2回懇話会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Generation and Applications of Fluorobenzyl Anions2019

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      International Congress on Pure & Applied Chemistry Yangon (ICPAC Yangon 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Fluoroalkylation and Cyclization Reactions for the Synthesis of Phthalimidines2019

    • 著者名/発表者名
      Yuya Imai, Tatsuya Sakai, Tsuyuka Sugiishi, Hideki Amii
    • 学会等名
      International Joint Symposium on Synthetic Organic Chemistry [ICSFC, ICAMS-2, ISONIS-12 & ISMMS-5]
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Recent Progress in Aromatic Difluoromethylation2019

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      France-Japan Joint Forum on Organofluorine Chemistry for Future Pharmaceutical/Agricultural and Material Sciences
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Solvent-Promoted Catalyst-Free Nucleophilic Fluoroalkylation of Aldehydes2019

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Komoda, Ai Shimokawa, Hideki Amii,
    • 学会等名
      France-Japan Joint Forum on Organofluorine Chemistry for Future Pharmaceutical/Agricultural and Material Sciences, Strasbourg, France
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Selective Transformations of Perfluoro Compounds by Flow-Microreactors2019

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      International Symposium on Fluorous Technologies 2019 (ISoFT19)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 急進展する有機フッ素化合物の触媒的合成2019

    • 著者名/発表者名
      網井 秀樹
    • 学会等名
      第34回農薬デザイン研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Recent Progress in Aromatic Fluoroalkylation2019

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      International Conference on Chemical Sciences and Nanomaterials (ICCSN2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] フタルイミジン誘導体合成を目指したトリフルオロメチル化反応2019

    • 著者名/発表者名
      今井佑哉, 坂井達也, 杉石露佳, 網井秀樹
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Generation and Applications of Fluorobenzyl Anions2019

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      257th ACS National Meeting & Exposition
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ジフルオロメチレン化合物合成の新展開2018

    • 著者名/発表者名
      網井秀樹
    • 学会等名
      フッ素化学の最前線とフッ素化学工業セミナー2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 有機フッ素化合物の触媒的合成:技術開発と展開2018

    • 著者名/発表者名
      網井秀樹
    • 学会等名
      有機合成化学協会中国四国支部第77回パネル討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 急進展する有機フッ素化合物の触媒的合成2018

    • 著者名/発表者名
      網井秀樹
    • 学会等名
      第53回有機反応若手の会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Synthesis and Reactions of Fluorinated Benzocyclobutenone Derivatives2018

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      The 22nd International Symposium on Fluorine Chemistry (ISFC-22)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Reaction control of radical perfluoroalkylation by flow microreactors2018

    • 著者名/発表者名
      Tokiwa Watanabe, Ryousuke Arai, Masashi Sonoyama, and Hideki Amii
    • 学会等名
      International Symposium on Main Group Chemistry Directed towards Organic Synthesis (MACOS)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Reactions of α-Fluorobenzyl Dianion Equivalents2018

    • 著者名/発表者名
      Yuta Tagami, Taku Kitahara, Masaki Ono, Tsuyuka Sugiishi, Seijiro Matsubara, and Hideki Amii
    • 学会等名
      The 4th International Symposium on C-H Activation (ISCHA4)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Recent Progress of Aromatic Difluoromethylation and the Related Reactions2018

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      1st International Symposium of Soft Molecular Activation Research Center (SMARC)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] α-フルオロベンジルジアニオン等価体の反応2018

    • 著者名/発表者名
      田上祐太, 北原 拓, 小野雅樹, 杉石露佳, 松原誠二郎, 網井秀樹
    • 学会等名
      第41回フッ素化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Reactions of Fluorinated Benzocyclobutenone Derivatives2018

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      International Congress on Pure & Applied Chemistry Langkawi 2018 (ICPAC Langkawi 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] [4+2] Cycloaddition of Fluorinated Benzocyclobutenone Derivatives with Carbonyl Compounds2018

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Komoda, Ibuki Tanaka, Tsuyuka Sugiishi, Hideki Amii
    • 学会等名
      The 14th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry (IKCOC-14)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Generation and Applications of Monofluorobenzyl Anions2018

    • 著者名/発表者名
      Taku Kitahara, Yuuta Tagami, Masaki Ono, Tsuyuka Sugiishi, S. Matsubara, Santos Fustero,and Hideki Amii
    • 学会等名
      The 13th International Symposium on Organic Reactions (ISOR-13)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Synthesis of Fluorinated Lactones Using for Fluorinated Benzocyclobutenone O-Silyl Acetals2018

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Komoda, Ibuki Tanaka, Tsuyuka Sugiishi, Hideki Amii
    • 学会等名
      The 6th International Symposium of Gunma University Initiative for Advanced Research (GIAR)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] 有機フッ素化合物の最新動向2018

    • 著者名/発表者名
      今野 勉(監修), 網井秀樹(分担執筆)ら
    • 総ページ数
      317
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • ISBN
      9784781313375
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-12-28  

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