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含窒素有機化合物は、医薬品など機能性有機化合物の合成中間体として重要な化合物群である。本研究では、窒素官能基を持つ新しい有機亜鉛試薬の調製と炭素求電子剤との炭素―炭素結合形成を連続して行なうことにより、含窒素有機化合物の効率的合成法を開発する。また、有機アルミニウム試剤の新規調製法を探索する。
前年度までの研究においては、アレナミドのカルボ亜鉛化反応について詳細に検討し、NHC銅触媒単独では、カルボ亜鉛化反応が遅い基質において、触媒量のパラホルムアルデヒドを共存させると、目的とするカルボ亜鉛化反応が速やかに進行することを見いだした。さらに、当初の目的である、多段階炭素－炭素結合形成による二官能基化を実現するため、本法で調製したビニル亜鉛種と各種炭素求電子剤とのone-potカップリング反応を検討し、臭化アリルによるアリル化反応や、パラジウム触媒共存化でのヨウ化アリールによるアリール化反応、塩化アシルによるアシル化反応などがカルボ亜鉛化反応に続いてone-potで実施可能であり、従来の方法では合成困難な多置換エナミドを収率良く合成できることがわかった。本年度の研究では、これらのone-pot二官能基化の基質適用範囲についてさらに検討を進めると共に、パラホルムアルデヒドの反応加速効果の機構について詳細な検討をおこなった。しかしながら、反応系は想定以上に複雑であり、各種の量論反応や、系内で生成している可能性がある化合物の添加効果なども詳細に検討したが、作用機序解明に繋がる有意な情報は得られなかった。また前年まで検討していたC-Hアルミ化反応に関しても詳細な反応機構の解明を試み、各種の量論反応などを実施したが、やはり反応系が当初の見込みよりも複雑であることがわかったのみで、有意な結果を得るには至らなかった。
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