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多くの置換基を有する多官能性芳香族構造は、各種の有用化合物にしばしば見出されるが、こうした高次構造を選択的に合成することは必ずしも容易ではなく、その効率的な合成法の開発は有機合成化学における重要な研究課題の一つである。本課題において研究担当者は、高度にひずんだ三重結合がもたらす特異な反応性を内在する"ベンザイン"に着目し、これを同一の核に複数個含む"ポリアラインフ"あるいは"その等価体"を合成反応に利用した斬新でユニークな多官能性芳香族構築法を開発に取り組んでいる。
これの実現のため、本年度では、真に官能基選択性に優れたベンザインの発生法の開発を行うべく、同一核に複数のベンザイン発生部位を兼ね備えた二種類のポリアライン前駆体を設計し、そのポリアライン等価体としての可能性を重層的に探った。その結果、ビスーベンザイン前駆体の位置選択的な"ハロゲンー金属交換反応"を鍵とする逐次的なベンザインの発生と連続的な環形成反応を利用して、構造化学的に興味深い、同一芳香環に二つの四員環が縮環した多官能性ジシクロブタベンゼンをワンポットで合成する方法を開発することができた。これらの化合物は高いひずみに由来する未知の反応性を内在しており、四員環を足掛かりとした変換が可能な有用な合成中間体である。また、この反応を基盤として芳香族性の観点から興味深い四員環がすべてsp_2炭素で置換されたテトラメチレンジシクロブタベンゼン及びテトラオキソジシクロブタベンゼンの合成に成功し、その三次元構造を明らかにすることもできた
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