| 研究課題/領域番号 |
16K13990
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| 研究機関 | 群馬大学 |
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研究代表者 |
網井 秀樹 群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (00284084)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | フッ素 / 水素結合 / 分子触媒 / 立体選択的反応 / ジフルオロメチル基 |
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| 研究実績の概要 |
本計画研究の全体構想は、有機分子変換反応の新開発である。具体的には、ジフルオロメチル基が醸し出す水素結合場の有機反応への応用の可能性を調査し、これを活用する高選択的有機合成反応を開発することである。
平成28年度は、まず、ジフルオロメチル基を有する補助基の可能性探索から着手した。ジフルオロメチル基の水素結合ドナー、および弱酸性を利用したカルボニル化合物のアリル化を検討した。そのための基質分子の合成を行った。ベンゼン環のオルト位にジフルオロメチル基をもつベンズアルデヒドを設計した。有機化合物にジフルオロメチル基を導入する反応の報告例が乏しいので、まず、芳香族ジフルオロメチル化反応を調査した。o-ブロモヨードベンゼンに対し、銅触媒ジフルオロ酢酸部位導入クロスカップリング反応を行い、ヨード基を選択的に変換した。その後、ベンゼン環上のブロモ基をリチオ化し、分子内環化を試みたところ、ジフルオロベンゾシクロブテノン中間体が開環して、o-ジフルオロメチル安息香酸が選択的に得られた。上記の変換反応は，ベンゼン環にジフルオロメチル基とカルボン酸部位が導入できる観点から，合成化学的に興味深い。この反応性の一般性を調査し、様々な置換基を有するo-ジフルオロメチル安息香酸エステルを得ることに成功した。今後は、この反応を足がかりにして、o-ジフルオロメチルベンズアルデヒドに誘導して、目的の「ジフルオロメチル基を補助基」とする反応基質を合成する。
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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
新しいジフルオロメチル化反応を見いだした。特に、カルボン酸部位などの官能基導入を伴うジフルオロメチル化反応は学術的に興味深い。従来の手法では合成が困難であった基質合成が飛躍的に容易になった点で、研究が進んでいると判断できる。
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| 今後の研究の推進方策 |
「ジフルオロメチル基を補助基」とする反応基質を用いて、選択的炭素-炭素結合形成反応を実施する。さらに、ジフルオロメチル基を有する不斉補助基、およびキラル触媒を合成し、ジフルオロメチル基由来の水素結合場の不斉反応への有効性を系統的に検討調査する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
次年度使用額発生については、研究の効率的遂行の目的で行なった。本研究で使用するジフルオロメチル化合物の系統的合成を目指し、H28年度に集約的に研究を行ないたいと考えた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
多岐にわたるジフルオロメチル化合物の合成についてはH29年度に、複数種の遷移金属触媒などを用いる反応系の徹底的検討が必要となる。そのため、未使用額については、計画的に翌年度に持ち越し、高効率的な実験検討に用いる。
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