Innovation in Preparation of Organic Fluorides by Heterobimetallic Complexes

有機フッ素化合物はフッ素の大きな電気陰性度に由来する特異な性質を示すため、医農薬品および機能性有機材料として広く用いられており、現在の我々の豊かな生活を支えている。それら有用物質の開発には、多数の化合物をスクリーニングする場合が多いため、有機フッ素化合物の効率的な合成手法の開発が求められている。本研究では、多フッ素置換有機化合物の炭素-フッ素結合の選択的な変換を利用する有機フッ素化合物の新しい合成手法の開拓を目的とする。具体的には、ポリフルオロアレーンやトリフルオロメチル基の炭素-フッ素結合を選択的に変換することで、従来法で合成困難な多官能性芳香族フッ素化合物や、ジフルオロアルキル化合物の合成手法を開発する。R4年度は、マルチフルオロアレーンの複核金属錯体によるサイト選択的なマグネシウム化反応による含フッ素アリールマグネシウム反応剤の調製法の開発を行なった。研究代表者はこれまでに、アルミニウム－ロジウム複核錯体がフッ化アリールの炭素－フッ素結合のマグネシウム化反応に有効である知見を有するため、アルミニウム－ロジウム複核錯体を用いた検討を行った。その結果、ジフルオロアレーンおよびトリフルオロアレーンのモノマグネシウム化反応が選択的に進行することを見出した。また、本触媒系は基質の立体情報を敏感に認識することができることも明らかにした。例えば、2,4-ジフルオロトルエンを用いた場合には、4-位の炭素－フッ素結合のみがサイト選択的にマグネシウム化された。今後は、本反応を利用する有用物質の合成に挑戦し、その有用性を実証し、論文投稿する予定である。

有機フッ素化合物はフッ素の大きな電気陰性度に由来する特異な性質を示すため、医農薬品および機能性有機材料として広く用いられており、現在の我々の豊かな生活を支えている。それら有用物質の開発には、多数の化合物をスクリーニングする場合が多いため、有機フッ素化合物の効率的な合成手法の開発が求められている。本研究では、多フッ素置換有機化合物の炭素-フッ素結合の選択的な変換を利用する有機フッ素化合物の新しい合成手法の開拓を目的とする。具体的には、ポリフルオロアレーンやトリフルオロメチル基の炭素-フッ素結合を選択的に変換することで、従来法で合成困難な多官能性芳香族フッ素化合物や、ジフルオロアルキル化合物の合成手法を開発する。R4年度は、マルチフルオロアレーンの複核金属錯体によるサイト選択的なマグネシウム化反応による含フッ素アリールマグネシウム反応剤の調製法の開発を行なった。研究代表者はこれまでに、アルミニウム－ロジウム複核錯体がフッ化アリールの炭素－フッ素結合のマグネシウム化反応に有効である知見を有するため、アルミニウム－ロジウム複核錯体を用いた検討を行った。その結果、ジフルオロアレーンおよびトリフルオロアレーンのモノマグネシウム化反応が選択的に進行することを見出した。また、本触媒系は基質の立体情報を敏感に認識することができることも明らかにした。例えば、2,4-ジフルオロトルエンを用いた場合には、4-位の炭素－フッ素結合のみがサイト選択的にマグネシウム化された。今後は、本反応を利用する有用物質の合成に挑戦し、その有用性を実証し、論文投稿する予定である。