2020 年度研究成果報告書

2-アザアリルラジカルカチオンと多重結合性分子との付加環化反応の創出

研究課題

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研究課題/領域番号	18K05111
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分33020:有機合成化学関連
研究機関	北里大学
研究代表者	伊藤謙之介北里大学, 薬学部, 准教授 (40467874)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	光付加環化反応 / ベンゾフェノン / イリジウム錯体 / 光誘起電子移動 / プロトン移動 / α-アミノアルキルラジカル / 2-アザアリルラジカルカチオン / 含窒素複素環式化合物
研究成果の概要	研究成果を次の(1)-(6)に示す。(1)ベンゾフェン存在下ジアミノメタンとニトロンの形式的[3+3]光付加環化、(2)新規Ir(III)錯体を用いるジアミノメタンと芳香族イミンの形式的[3+2]光付加環化、(3)同Ir(III)錯体を用いるジアミノメタンとα,β-不飽和イミドの形式的[3+2]光付加環化、(4)同Ir(III)錯体を用いるN,N-ジアルキルアニリンと鎖状α,β-不飽和イミドの形式的[4+2]光付加環化、(5)同Ir(III)錯体の光物性の検証、(6)計算化学的手法による光付加環化反応機構解析である。2-アザアリルラジカルカチオンは観測できず反応中間体の観測に止まった。
自由記述の分野	有機合成化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	光照射下における2-アザアリルラジカルカチオンもしくは 2-アザアリルラジカルカチオン等価体特有の反応は、新規含窒素飽和複素環骨格を一挙に構築できる。したがって本反応は、新規含窒素飽和複素環を必要とする創薬化学の分野に応用され、新薬創出の一助となる可能性がある。また2-アザアリルラジカルカチオンは、π結合を有するラジカルカチオン種の中でもその構造的特徴と物理化学的性質は未知であるに等しい。したがって、この化学種を分光化学的により捕捉し構造解析を成功させ、さらにその生成機構と物理化学的性質を明らかにすることができれば、有機合成化学の基礎を拡充させることができる。