Development of Synthetic Method Based On Precise Control of Nitrogen-containing Reactive Species

基于含氮反应物精确控制的合成方法开发

基本信息

批准号：
20K05507
负责人：
秦猛志
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K05507/
关键词：
含窒素反応活性種遷移金属触媒ニトロアレーングリニャール反応剤アジドヒュスゲン環化トリアゾール含窒素ヘテロ分子アリールアジドナイトレン α-イミノカルベンニトロ化合物 α－イミノカルベン機能性分子

项目摘要

本研究課題は，これまでの研究成果(Cu触媒 (J. Am. Chem. Soc. (2008年)，Pd触媒 ((Org. Lett. (2011年), Angew. Chem. Int. Ed. (2012年)， Heterocycles (2015年)), Rh触媒 ((Chem. Eur. J. (2014年)，Chem. Eur. J. (2016年), Tetrahedron Lett. (2019年))および予備的知見をもとに，遷移金属触媒または有機金属反応剤と活性種前駆体から発生する含窒素反応活性種を利用して，効率的に含窒素化合物を合成する手法の開発することを全体の構想とし，鋭意検討した．特に令和4年度は，以下の3項目に関して研究を推進し，それぞれの項目で成果を得ることができた．1) 鉄触媒存在下，ニトロ化合物と有機亜鉛反応剤の還元的カップリング反応により，官能性第２級アミンが得られることを見出した2) ポリハロニトロアレーンとアリールグリニャール反応剤から得られた多官能性アミノビアリールに残存するアミノ基を足がかりに，含ピリジンπ共役分子に誘導できることを見出した．3) 1-(ω-アジドアルキル)-2-(2,2-ジハロビニル)アレーンの分子内ヒュスゲン環化付加により得られたハロ置換3環性トリアゾールから炭素鎖伸長および分子内カドガン反応により，トリアゾール環が融着した蛍光性の多環性化合物に誘導できた．なお，上記1~3)は全て日本化学会第103春季年会にて報告済みである．

本研究课题基于之前的研究成果（Cu催化剂（J. Am. Chem. Soc. (2008)）、Pd催化剂（（Org. Lett. (2011)、Angew. Chem. Int. Ed. (2012)）、杂环 (2015))、Rh 催化剂 ((Chem. Eur. J. (2014)、Chem. Eur. J. (2016), Tetrahedron Lett (2019)) 和初步发现，我们开发了一种利用过渡金属催化剂或有机金属反应物和活性物质前体产生的含氮活性物质的有效方法。特别是在2020年度，我们推进了以下3项的研究，并在各项中取得了成果．1)。我们发现硝基化合物与有机锌试剂在铁催化剂存在下进行还原偶联反应可以得到官能仲胺。 2）由多卤代硝基芳烃和芳基格氏试剂得到的多官能仲胺我们发现可以利用氨基联芳基中剩余的氨基衍生出含有吡啶的π-共轭分子。由通过1-(ω-叠氮基烷基)-2-(2,2-二卤乙烯基)芳烃的分子内Husgen环加成得到的卤代三环三唑，可以通过碳链延长和分子内卡多根反应形成三唑环。诱导稠合荧光多环化合物上述1至3)项均已在日本化学会第103届春季年会上进行了报道。