Modular Synthesis of Functionalized Alkanes Using Organosulfur Compounds

使用有机硫化合物模块化合成官能化烷烃

基本信息

批准号：
19J01814
负责人：
前川侑輝
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、多くの有機化合物にみられる第2級および3級のｓｐ３炭素同士が連結した分子群の迅速自在構築を可能とする合成法の確立を目的とし、強力な電子求引基を有するアルキルトリフロンを求電子剤として用いるクロスカップリング反応の開発に取り組んだ。前年度、第2級のアルキルトリフロンとアルキルグリニャール反応剤とのカップリング反応により、それらのアルキル炭素が連結した生成物が得られるかを検討した。その中で、想定していた生成物とは異なる、末端アルケンが２つのフッ素で置換されたジフルオロオレフィンが得られることを発見した。このアルケンは様々なフッ素含有化合物の前駆体となるほか、カルボニル化合物の化学等価体としても注目される有用なフッ素含有化合物である。さらに機構解析の結果、グリニャール反応剤がトリフロンのa水素を引き抜く塩基としてだけでなく、炭素―フッ素結合を活性化するルイス酸としても作用していることを明らかにした。この興味深い反応により、調整容易な第2級のアルキルトリフロンから、様々なジフルオロアルケンを迅速に供給することに成功した。また金属触媒存在下アルキルトリフロンをキラルアルキルボロン酸エステルへと変換する手法の開発に着手した。アルキルボロン酸エステルは、Matteson反応など既知法により基質のキラリティーを維持したまま第2級、3級のｓｐ３炭素を連結させることができる化合物群である。キラルな配位子を有するパラジウム存在下、第2級のアルキルトリフロンのホウ素化を検討した結果、対応するキラルアルキルボロン酸エステルが良好な収率、高いエナンチオ選択性で得られることを明らかにした。申請者が見出したキラルな配位子設計および反応条件は、第2級および3級のｓｐ３炭素同士が連結した分子群の迅速自在構築を達成するための重要な基盤になると期待できる。

在这项研究中，我们的目的是建立一种合成方法，该方法允许快速且柔性地构造分子，其中将二级和第三级SP3碳连接在一起，在许多有机化合物中都可以找到，并使用具有强大电子撤出的烷基Triflons来开发交叉偶联反应，该反应具有强大的电子撤出电子基团。在上一年，调查了二级烷基三烯和烷基尖齿反应物之间的偶联反应是否会产生这些烷基碳的连接产物。发现获得了一种二氟氨酸，其中将末端烯烃用两种氟取代，这与预期的产物不同。该烯烃是一种有用的含氟化合物，不仅是各种含氟化合物的先驱，而且还吸引了作为羰基化合物的化学品。此外，机械分析表明，Grignard反应物不仅是从三晶中提取氢的碱，而且还作为激活碳氟键的刘易斯酸。这一有趣的反应导致了易于调整的二级烷基三角体的各种差异的供应。我们还开始开发一种在存在金属催化剂的情况下将烷基三纤维转化为手性烷基硼酸酯的方法。烷基硼酸酯是一组化合物，允许将次级和第三级SP3碳连接起来，同时通过已知方法（例如Matteson反应）维持底物的手性。在钯存在和手性配体的存在下，次生烷基三纤维的硼化表明，可以以良好的产率和高映选择性获得相应的手性烷基硼酸酯。可以期望申请人发现的手性配体设计和反应条件为实现与次级和第三级SP3碳相关的分子基团的快速和灵活构建提供了重要的基础。