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2012 年度 実績報告書

触媒的含フッ素官能基導入反応の新展開

研究課題

研究課題/領域番号 22350043
研究機関群馬大学

研究代表者

網井 秀樹  群馬大学, 理工学研究院, 教授 (00284084)

研究分担者 林 昌彦  神戸大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (60192704)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワード有機合成化学 / フッ素 / クロスカップリング / トリフルオロメチル化 / 有機金属化学 / 選択的変換
研究概要

触媒的含フッ素官能基導入反応の開発に向けて、以下のアプローチで研究を実施した。
(1)触媒的芳香族トリフルオロメチル化反応の高効率化:芳香族トリフルオロメチル化合物はフッ素原子の特異的な性質により、医薬・農薬等に広く用いられている。シリル化トリフルオロメチルヘミアミナールは室温で安定であり、入手容易なトリフルオロアセトアルデヒドヘミアセタールから容易に合成でき、有用な芳香族トリフルオロメチル化剤として用いることができることを、昨年度に論文発表を行った。私たちは本年度、本銅触媒クロスカップリングの反応機構を調査すべく、銅等量反応における中間体の捕捉を試みた。その結果、第一段階の銅アルコキシド中間体は、NMRで観測することができたが、次のβ炭素脱離によりトリフルオロメチル銅錯体の生成は確認できていない。一方、触媒的芳香族トリフルオロメチル化反応の高効率化を目指し、触媒検討を実施したところ、2-チオフェンカルボン酸銅を用いると、目的反応の生成物の収率が飛躍的に向上することがわかった。さらに、本触媒反応のスケールアップを行い、グラムオーダーで芳香族トリフルオロメチル化合物を得た。
(2)芳香族モノフルオロメチル化反応の検討:2-アリールフルオロ酢酸エステルの脱炭酸反応による芳香族モノフルオロメチル化を検討した。当初はフルオロ酢酸エステル誘導体とヨウ化アリールとのクロスカップリング反応を試みたが、フルオロ酢酸誘導体の取扱の困難さ、反応性の低さ等の問題が生じたため、別法(2-アリールジフルオロ酢酸エステルの還元的脱フッ素化)で2-アリールフルオロ酢酸エステルを合成した。本モノフルオロメチル化反応は、研究期間を5ヶ月間延長し、慎重に行った。還元的脱フッ素化によって得られたモノフルオロエステルを、加水分解した後に脱炭酸を行うことで、目的の芳香族モノフルオロメチル化合物に変換できた。

現在までの達成度 (区分)
理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (13件) (うち招待講演 7件)

  • [雑誌論文] Effect of partial fluorination in the myristoyl groups on thermal and interfacial properties of dimyristoylphosphatidylcholine2012

    • 著者名/発表者名
      M., Yoshino, H. Takahashi, T. Takagi, T. Baba, K. Morita, H. Amii, T. Kanamori, and M. Sonoyama
    • 雑誌名

      Chem. Lett.

      巻: 41 ページ: 1495-1497

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Efficient Route to Difluoromethylated Pyridines2012

    • 著者名/発表者名
      K. Fujikawa, A. Kobayashi, and H. Amii
    • 雑誌名

      Synthesis

      巻: 44 ページ: 3015-3018

    • DOI

      10.1055/s-0032-1316761

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 芳香族トリフルオロメチル化:触媒反応の新設計2012

    • 著者名/発表者名
      網井秀樹
    • 雑誌名

      Organometallic News

      巻: 2012 ページ: 76-81

    • 査読あり
  • [学会発表] β炭素脱離による触媒的芳香族トリフルオロメチル化反応2013

    • 著者名/発表者名
      清水直登
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      滋賀
    • 年月日
      20130322-20130325
  • [学会発表] Generation and Synthetic Applications of Trifluoromethylated Isobenzofuran2013

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      21st Winter Fluorine Conference
    • 発表場所
      St. Pete Beach, Florida, USA
    • 年月日
      20130113-20130118
  • [学会発表] Catalytic Aromatic Trifluoromethylation2012

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      3rd International Symposium on Creation of Functional Materials “Life Science and Materials
    • 発表場所
      Tsukuba
    • 年月日
      20121210-20121211
    • 招待講演
  • [学会発表] クロスカップリング反応による有機フッ素化合物の合成2012

    • 著者名/発表者名
      網井秀樹
    • 学会等名
      北関東官学研究会 複合材料懇話会
    • 発表場所
      桐生
    • 年月日
      20121207-20121207
    • 招待講演
  • [学会発表] A New and Efficient Method for Generation of Trifluoromethylated Isobenzofuran2012

    • 著者名/発表者名
      Shun Shinada
    • 学会等名
      The 12th International Kyoto Conference on New Aspests of Organic Chemistry (IKCOC-12)
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      20121112-20121116
  • [学会発表] Cross-Coupling/Decarboxylation Sequence for the Synthesis of Difluoromethylated Aromatics2012

    • 著者名/発表者名
      Akira Kobayashi
    • 学会等名
      The First International TetraUniversity Meeting (Post ASiS-IV Symposium)
    • 発表場所
      Tsukuba
    • 年月日
      20121024-20121024
  • [学会発表] Aromatic Fluoroalkylation Using Silicon-Containing Reagents2012

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      2nd International Symposium on Element Innovation
    • 発表場所
      Kiryu
    • 年月日
      20121019-20121020
    • 招待講演
  • [学会発表] A Unique Approach to the Synthesis of Difluoromethylated Aromatics2012

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      17th Malaysian Chemical Congress
    • 発表場所
      Kuala Lampur, Malaysia
    • 年月日
      20121015-20121017
    • 招待講演
  • [学会発表] A New Strategy for the Synthesis of Difluoromethylated Aromatics2012

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      20th International Symposium on Fluorine Chemistry
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      20120722-20120727
    • 招待講演
  • [学会発表] Difluorocyclopropene-Based Novel p-Conjugated Systems2012

    • 著者名/発表者名
      Masakazu Kasumi
    • 学会等名
      20th International Symposium on Fluorine Chemistry
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      20120722-20120727
  • [学会発表] Highly Controlled Ring-Opening of Siloxydifluorocyclopropanes: A Versatile Route to Cyclic Fluoroketones2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshiya Kageshima
    • 学会等名
      20th International Symposium on Fluorine Chemistry
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      20120722-20120727
  • [学会発表] フッ素官能基導入クロスカップリング反応の新展開2012

    • 著者名/発表者名
      網井秀樹
    • 学会等名
      平成24年前期有機合成化学講習会 有機合成化学の醍醐味 ー戦略的アプローチの最前線ー
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      20120620-20120621
    • 招待講演
  • [学会発表] Recent Advances in Cu-Catalyzed Aromatic Fluoroalkylation2012

    • 著者名/発表者名
      Hideki Amii
    • 学会等名
      3rd International Symposium on Organofluorine Compounds in Biomedical, Materials and Agricultural Sciences “Valencia Fluorine Days”
    • 発表場所
      Valencia, Spain
    • 年月日
      20120520-20120524
    • 招待講演

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公開日: 2015-05-28  

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