| 研究課題/領域番号 |
16H04151
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| 研究機関 | 関西学院大学 |
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研究代表者 |
白川 英二 関西学院大学, 理工学部, 教授 (70273472)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | ラジカル反応 / アリール化 / 芳香族ラジカル置換反応 |
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| 研究実績の概要 |
α-アリールアルキルアミンやアルコールは天然物にもよく見られる重要な骨格である．アルキルアミンや脂肪族アルコールのヘテロ原子（窒素や酸素）の隣の C-H 結合を反応させ，水素に代えてアリール基を直接導入できれば，その有用性は高いが，これまで汎用性の高い方法は知られていなかった．我々は，ラジカル種の高い反応性を活かした，脂肪族ラジカルの芳香環に対する付加と別のラジカル種の脱離からなる芳香族ラジカル置換反応を用いるのが効果的であると考え，この反応を利用した含ヘテロ原子脂肪族化合物の直接α-アリール化反応の開発に取り組んで来た．その基本的戦略は，何らかの前駆体から発生させた tert-ブトキシラジカルが脂肪族化合物（R-H）から水素を引き抜き炭素ラジカル種が生じ，これが脱離基Yをもつ芳香環（Ar-Y）に付加したのち，Y ラジカルの脱離に伴ってα-アリール化体（Ar-R）が得るというものである．前年度まで取り組んでいたハロゲン化アリール（Ar-X）を用いるアルキルアミンのα-アリール化反応ではハロゲン原子がラジカル脱離基となるが，その低い安定性のためラジカル連鎖がうまく働かず，1当量以上の tert-ブトキシラジカル源を要した．本年度は，ハロゲン化アリールに代えてスルホニルアレーン（Ar-SO2R'）を芳香族化合物として用いることで，この問題を解決した．すなわち，脱離したスルホニルラジカルが R-H から水素を引き抜き炭素ラジカルが再生されるというラジカル連鎖が働くことで，用いる tert-ブトキシラジカル源の量を 0.2 当量に下げることに成功した．さらに，脂肪族化合物の適用範囲をアルキルアミドや脂肪族アルコールに拡大できることも明らかにした．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
前年度まで取り組んでいたハロゲン化アリールを用いるアルキルアミンのα-アリール化反応の成果を論文としてまとめた．また，スルホニルアレーンを用いるアルキルアミンのα-アリール化反応およびアルキルアミドのα-アリール化反応，脂肪族アルコールのα-アリール化反応について，学会発表を行ったうえ，前者二つの研究に関しては，論文として発表できる形に既にまとめられている．
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| 今後の研究の推進方策 |
スルホニルアレーンを用いる脂肪族アルコールのα-アリール化反応に関する研究成果をまとめたうえで，他の含酸素並びに含硫黄脂肪族化合物にα-アリール化反応の適用範囲を拡大していく．さらに，ラジカル連鎖機構に工夫を施すことで，より入手容易なアリール化剤を用いる含ヘテロ原子脂肪族化合物のα-アリール化反応へと展開していく．
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