Innovation in Preparation of Organic Fluorides by Heterobimetallic Complexes

异双金属配合物制备有机氟化物的创新

基本信息

批准号：
22K19026
负责人：
仙波一彦
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

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。

Organofluorine化合物表现出源自氟的较大电负性的独特特性，并被广泛用作医疗和农药以及功能性有机材料，可支持我们当今富裕的寿命。在开发这些有用的物质时，经常筛选许多化合物，因此需要开发合成有机氟化合物的有效方法。这项研究旨在开发一种新的合成方法，用于利用多氟化二取代有机化合物的碳氟键的选择性转化。具体而言，通过选择性地转换多氟苯甲酸和三氟甲基的碳氟键，将开发出来，用于合成多功能芳族氟化合物的方法，以及难以使用常规方法合成的多氟烷基化合物。在2014财年，我们开发了一种使用多氟烯烯二核金属复合物来制备含氟的芳基芳基反应物的方法。首席研究者先前已经研究了使用铝 - rhodium dinuclear络合物的使用，因为他们知道铝合作二核复合物在芳基氟化物的碳氟键反应中有效。结果，发现二氟烯烯和三氟甲烯的单磁反应有选择性地进展。还揭示了催化剂系统能够敏感地识别底物的立体信息。例如，当使用2,4-二氟苯二酚时，仅4位碳氟键被位点选择性镁化。将来，我们计划尝试合成利用此反应，证明其有用性并提交论文的有用物质。