含フッ素光学活性有機ホウ素化合物の新規合成法の開発

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フッ素基の化合物への導入は、分子の脂溶性の向上や分子が代謝されにくくなるといった多くのメリットをもたらす。そのため多数の農薬や医薬品に含フッ素化合物が用いられており、これら化合物の合成につながる有用な含フッ素反応剤が開発されてきた。そのような含フッ素反応剤として、私は含フッ素ホウ素化合物に着目した。この化合物はホウ素基を利用した変換反応により、有用な生理活性を持つ多様な含フッ素化合物を与えると期待される。本研究では銅(I)触媒を用いた選択的ホウ素化反応により、種々の含フッ素ホウ素化合物の合成と、それを用いた有用含フッ素化合物の合成を目的とした。昨年度までは、含フッ素ホウ素化合物を合成する方法として、含フッ素化合物へのβ-フッ素脱離を経由するホウ素化反応に焦点を当ててきた。しかし、この方法では得られる含フッ素ホウ素化合物が限定的である。また、基質である含フッ素化合物を得るために多段階の合成ステップが必要であり、効率の面で課題があった。そこで本年度は、フッ素基を持たない単純化合物から、フッ素化と同時にホウ素化反応を行うことにより含フッ素ホウ素化合物が合成できないかと着想した。この反応により基質の合成に多ステップをかけることなく含フッ素ホウ素化合物を得ることができる。具体的には、ボリル銅(I)活性種とハライドの反応により生じたラジカルが、アルケンへの分子間ラジカルリレーを起こすことによる、末端アルケンのアルキルフッ素化ホウ素化反応を開発した。反応条件としてはカチオン性銅(I)錯体触媒存在下、ジボロン、および配位子としてIMes・HCl、添加剤としてZnBr2を用いることにより、高収率で目的のβ, β-ジフルオロアルキルホウ素化合物が得られることが分かっている。