酸性sp3炭素-水素結合に立脚したアリールメタン類の新規合成法の開発

基于酸性sp3碳氢键芳基甲烷合成新方法的开发

基本信息

批准号：
25888007
负责人：
南保正和
金额：
$ 1.75万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-08-30 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-25888007/
关键词：
アリールメタン分子触媒アリール化 C-H官能基化パラジウム

项目摘要

sp3炭素上にアリール基を有するメタン類、すなわちアリールメタン類は多くの有機材料や医農薬化合物を構成する基本骨格の１つである。本研究ではアリールメタン化合物群の短工程かつ一般的合成手法の確立を目的とし、電子求引基に置換されたメタン化合物の有する酸性sp3炭素-水素(C-H)結合のC-Hアリール化を可能にする新触媒の開発を行った。その結果、メチルフェニルスルホンと芳香族ハロゲン化物とのC-Hアリール化がパラジウム触媒存在下で進行し、アリール基が１つ、２つ導入された化合物群を選択的に合成できることを見出した。本研究の最終目標であった3つ目のアリール基導入には至らなかったが、パラジウム触媒を用いた有機ホウ素化合物との炭素-スルホン結合の切断を伴ったアリール基導入反応を新たに見出し、トリアリールメタンを得ることに成功した。反応に用いる芳香族ハロゲン化物と有機ホウ素化合物を変えることで、様々な非対称トリアリールメタンが合成可能であった。本手法を駆使することで抗乳癌活性を有する化合物の短工程での合成にも成功した。本手法で用いている基質や触媒は入手・調製容易なものであり、かつ大気下で取り扱えることも有用な点と言える。現在本手法で合成した化合物を用いて、生物活性評価を共同研究により進めている。また本研究を通じ、パラジウム触媒が通常安定な炭素-スルホン結合の切断を促進するという新しい知見を得ることができた。今後、本知見を基に新たな分子変換反応の開発にも展開する予定である。

在SP3碳上具有芳基的甲烷，即芳基乙烷，是构成许多有机材料以及药物和农药化合物的基本骨架之一。这项研究旨在为芳基甲烷化合物建立一种短步骤的一般合成方法，并开发了一种新的催化剂，该催化剂能够在甲烷化合物中用电子戒断组代替的甲烷化合物中酸性SP3碳 - 氢（C-H）键的C-H芳基化。结果，发现在存在钯催化剂的情况下进行甲基苯基磺酮和芳族卤化物的C-H芳基进行，并且可以选择合成一组或两个芳基的化合物。尽管没有实现这项研究的最终目标，但引入了第三个芳基，我们发现了与有机硼化合物一起引入芳基催化的新反应，涉及有机体与有机体的碳硫键裂解，并成功地获得了三甲烷甲烷。可以通过更改反应中使用的芳族卤化物和有机硼化合物来合成各种不对称三乙烷。通过使用这种技术，它在短步中也成功地合成了具有抗质量癌活性的化合物。此方法中使用的底物和催化剂易于获取和准备，并且也很有用，因为它们可以在大气中处理。当前，使用使用此方法合成的化合物通过联合研究进行生物活性评估。此外，通过这项研究，已经获得了新发现，即钯催化剂促进了正常稳定的碳硫键的切割。将来，我们计划根据这一发现开发新的分子转化反应。