Development of Efficient Synthetic Methodologies Utilizing Cyclic Organoboranes as Keyintermediates

位置および立体選択的な炭素-炭素結合形成反応の開発は，分子骨格構築の重要な手段である。本研究では末端アルキンを出発原料として，オキサボロール等の環状有機ホウ素化合物を経由した高選択的炭素-炭素結合形成反応の開発を目指す。オキサボロールの特異な生物活性や発光特性に着目し，幅広い用途として活用することを目的として，様々な官能基変換反応の有機ホウ素鍵中間体を合成する。本研究では末端アルキンからオキサボロールを形成する機構解明を行うと共に，ホスフィンボラン配位子合成への展開，多置換アルケンの高選択的合成，害虫忌避性を示す生物活性物質や含ホウ素発光材料等の有用な機能性物質創製を目的とする。精密合成化学の観点からだけでなく，高効率合成法に根差したグリーン化学の進展と生成物の高い付加価値に関わる機能性材料の新規合成手法として研究意義は高い。本研究では，末端アルキン・有機ホウ素・親電子剤の三成分から，含ホウ素環状化合物をはじめアルケニルボランを一段階で合成するための分子変換を確立した。その際，活性種の単離を試みたが，非常に安定性に乏しくNMRでの同定やX-線解析までには至らなかった。しかし，今回，中間体であるアルケニルボランの異性化機構を検証した。銅触媒存在下，末端アルキンとトリアルキルホウ素およびアルデヒドの共存下で反応を行ったところ，アルキンには芳香族置換基が導入された場合に選択的にアルデヒドと炭素-炭素結合を起こすことが分かった。また250nmの光照射下で反応を行うと，収率の向上がみられたことから，本反応は光エネルギーを受けることにより，銅触媒のみでは示さない新たな反応が展開できることが分かった。

位置および立体選択的な炭素-炭素結合形成反応の開発は，分子骨格構築の重要な手段である。本研究では末端アルキンを出発原料として，オキサボロール等の環状有機ホウ素化合物を経由した高選択的炭素-炭素結合形成反応の開発を目指す。オキサボロールの特異な生物活性や発光特性に着目し，幅広い用途として活用することを目的として，様々な官能基変換反応の有機ホウ素鍵中間体を合成する。本研究では末端アルキンからオキサボロールを形成する機構解明を行うと共に，ホスフィンボラン配位子合成への展開，多置換アルケンの高選択的合成，害虫忌避性を示す生物活性物質や含ホウ素発光材料等の有用な機能性物質創製を目的とする。精密合成化学の観点からだけでなく，高効率合成法に根差したグリーン化学の進展と生成物の高い付加価値に関わる機能性材料の新規合成手法として研究意義は高い。本研究では，末端アルキン・有機ホウ素・親電子剤の三成分から，含ホウ素環状化合物をはじめアルケニルボランを一段階で合成するための分子変換を確立した。その際，活性種の単離を試みたが，非常に安定性に乏しくNMRでの同定やX-線解析までには至らなかった。しかし，今回，中間体であるアルケニルボランの異性化機構を検証した。銅触媒存在下，末端アルキンとトリアルキルホウ素およびアルデヒドの共存下で反応を行ったところ，アルキンには芳香族置換基が導入された場合に選択的にアルデヒドと炭素-炭素結合を起こすことが分かった。また250nmの光照射下で反応を行うと，収率の向上がみられたことから，本反応は光エネルギーを受けることにより，銅触媒のみでは示さない新たな反応が展開できることが分かった。