フッ素アニオンを用いる求電子的フッ素化反応と18F-PET診断試薬への展開

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天然には有機フッ素化合物はほとんど存在せず,わずか12種の含フッ素有機化合物が知られているのみであり,このうちの8つは同種の植物から発見された末端にフッ素を持つ長鎖脂肪酸であることを考慮すると,自然界では,そのバリエーションはわずか5つしか存在していないことになる。しかしながら,有機フッ素化合物は,フッ素原子の持つ特異的な性質により,通常の化合物と比べ,強い生理活性や物性を示すことが知られている。中でも,不斉中心にフッ素原子を持つモノフルオロ化合物は,医薬・農薬品としての利用が期待されており,位置選択的,エナチオ選択的にフッ素を導入する手法の開発が望まれている。トリフルオロメチル基を持つ化合物を有する化合物もまた,置換基による脂溶性の向上,コンフォメーション効果等による生理活性の向上,代謝経路内での毒性の発現などの効果を生むため,様々な医薬・農薬,機能性材料への応用が期待されていが,これら化合物の有用な合成方法の確立は未だ十分とは言えない。そこで当該研究者は,メソ化合物の不斉非対称化反応の開発を目的に,フッ素アニオン試薬を用いて2位に置換を有する1,3-ジフルオロ-2-プロパノールの合成方法の開発を行った。また,非対称化反応の足がかりとしてそのカーバメート化合物の合成を行った。本年度の研究では不斉反応の開発は未達成であったが,脱フッ素を伴う環化反応という興味深い知見を得ることができた。また,アメーバ赤痢治療薬開発の一環として,液体アンモニア中,金属ナトリウムとヨウ化トリフルオロメチルを用いた還元条件下によるジスルフィド化合物の直接的トリフルオロメチル化反応を開発した。本手法は,反応再現性が高く治療薬開発を行う上で非常に有用な合成方法といえる。また,クリック反応を利用して,不斉フッ素化反応に適用可能な新しい有機触媒として種々の新規ビスキナアルカロイドの合成を行った。