Development of unexplored molecular transformations based on dearomative Diels-Alder reactions

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芳香環をジエンとして直接利用する脱芳香族的 Diels-Alder（以下DA）反応は、多環式化合物を合成する上で有力な手法となる。しかし、芳香環が有する高い芳香族安定化エネルギーを乗り越える脱芳香族化反応は一般的に難しいため、ジエンとして利用可能な芳香環や求ジエン体に用いるアルキンは、高反応性のものに限られる。分子内反応の場合では、反応性が高くない芳香環（ナフタレンやチオフェンなど）と低反応性アルキンとの組み合わせでもDA反応は進行するが、収率が低い、基質適用範囲が狭い、過酷な条件（高温高圧）を要する等の問題点があり、報告例も少ない。私は、芳香環をDA反応のジエンとして直接利用する低反応性アルキンとの脱芳香族的 DA 反応を開発することを目的として研究に着手した。今回、芳香環とアルキンが効果的に接近できるような基質を設計・合成し、その分子内DA反応について評価・精査した。その結果、芳香環とアルキンが効果的に接近できるのに適したテザー（連結部位）を見出し、常圧下でも首尾よく進行する脱芳香族的 DA反応の実現に至った。本研究成果は、これまで難しいとされていた脱芳香族的DA反応を可能とした点に意義がある。現在、ナフタレンやチオフェンが本DA反応のジエンに適用可能な芳香環であることを確認している。本発見を端緒とし、DA反応に利用可能な芳香環の種類やテザーが格段に増え、さらには多環式骨格を有する有用物質の合成に幅広く応用できるものと考えている。