遷移金属錯体を用いた含窒素複素環の新規合成法の開発

点击翻译按钮获取中文摘要

含窒素複素環の合成は、医薬品、機能性材料の開発における重要な研究課題である。報告者が遷移金属錯体を用いた含窒素複素環の新規合成法の開発について研究を行った。低分子量の有機化合物を用いてディスプレイや太陽電池などのデバイスを設計することができたとき、小さな有機分子を用いている利点として、高分子化合物や金属化合物にはみられない加工のしやすさが挙げられる。低分子有機化合物によるデバイスの開発は、それらの小型化、軽量化の観点から非常に興味深い。ポリアセン類はこれらの機能を発揮し得る化合物群として大変注目を集めている。しかし、化合物の不安定さや最適な合成方法が開発されていなかったことから、これまでその誘導体合成に関しての報告例は非常に限られており、窒素を含んだポリアセン誘導体の合成はこれまでに知られていなかった。そこで報告者は含窒素ポリアセン類の合成法の開発に着手した。含窒素ポリアセン類の合成戦略として、以下の方法を考えた。ジインなどの不飽和化合物と二価ジルコノセンより調整されるジルコナサイクルと二つのハロゲンを置換基として有する含窒素複素環とのカップリング反応により、直鎖状の多環性化合物が合成される。続いてこの化合物を酸化剤によって酸化することで目的の含窒素ポリアセン類が合成されるものと考えた。この戦略にしたがい多置換ベンゼン誘導体から合成されるジインと、ジハロピリジンのカップリングを行ったところ、反応は銅塩存在下速やかに進行し目的のカップリング体を良好な収率で与えた。さらにこの化合物の芳香族化を検討したところ、酸化剤としてクロラニルを用いることで目的の反応が進行した。これにより含窒素ナフタセン誘導体を短工程で簡便に合成することができた。