CIQTEK EPR はベンゾフラン誘導体の効率的な合成方法を促進します

最近、貴州大学のZhichao Jinの研究チームは、ヘテロ原子アニオンを超電子供与体として使用してフリーラジカル反応を開始し、3-置換ベンゾフランを容易に合成できることを実証しました。得られた製品は、有機合成や農薬開発において幅広い用途が期待できます。

 

 

この結果は、「ヘテロ原子中心の超電子供与体とのラジカル反応を通じたベンゾフラン誘導体への容易なアクセス」というタイトルで権威ある雑誌 Nature Communications に掲載されました。研究では、CIQTEK の X バンド連続波電子常磁性共鳴分光計 EPR200-Plus を使用して、反応系内でのフリーラジカル種の生成を確認しました。

 

ベンゾフランは、ヒトの臨床薬に広く見られる 100 個の主要な環状構造の 1 つです。特に、3-置換ベンゾフランは、生物学的活性が証明されている多くの天然および非天然薬物分子のコア構造として頻繁に見られます。幅広い官能性を有する 3-置換ベンゾフラン誘導体を迅速かつ選択的に得るためには、新しく効率的な合成法の開発が不可欠です。単一電子移動反応は、官能化された 3-置換ベンゾフランを構築する最も効率的な方法の 1 つであり、単一電子移動プロセスの成功には適切な電子供与体が不可欠です。しかし、これまでのところ、ヘテロ原子中心アニオンを単一電子移動反応の直接超電子供与体として使用する研究は報告されていません。

 

貴州大学のZhichao Jinの研究チームは、研究でフリーラジカル反応を開始するためのSEDとしてヘテロ原子アニオンを利用することにより、さまざまなヘテロ原子官能基を持つ3-置換ベンゾフラン分子を容易に合成した。異なる置換パターンを持つホスフィン、チオール、アニリンはこの分子間フリーラジカルカップリング反応で良好に機能し、ヘテロ原子官能基を持つ 3-置換ベンゾフラン生成物は中程度から優れた収率を示しました。

 

図1 |生物活性、ラジカル反応のための 3-置換ベンゾフランと SED の合成。 a 3-置換ベンゾフラン構造を含む市販薬。 b 3-置換ベンゾフランにアクセスするための典型的な方法。 c 代表的な有機低分子 SED。 d 3-ヘテロアルキルベンゾフラン合成用の SED としてのヘテロ原子アニオン。

 

反応系におけるフリーラジカル種の生成は、EPR 技術 (CIQTEK EPR200-Plus) を使用した研究で確認されました。 25℃ DME 中の 1a、HPPh2、および LDA の混合物の EPR スペクトルは、g = 2.0023 でフェニル g 因子と同様のシグナルを示しました。

図4 |反応混合物と対照実験の EPR スペクトル。反応混合物の EPR スペクトル。 b ラジカル反応用の SED としてのヘテロ原子アニオンの実現可能性。 c メルカプタンとのクロスラジカルカップリング反応。 d 1a (0.1 mmol)、HPPh2 (0.2 mmol)、および LDA (0.2 mmol) の 1:2:2 化学量論的反応の X バンド EPR スペクトルは、溶媒として DME (2 mL) を使用し、マイクロ波で 298 K で測定されました。周波数 9.418333054 GHz (g = 2.0023)。

 

まとめ

Nature Communications：ヘテロ原子中心の超電子供与体とのラジカル反応によりベンゾフラン誘導体に容易にアクセス

適切な電子供与体の開発は、単一電子移動 (SET) プロセスにとって重要です。直接 SET 反応のための超電子供与体 (SED) としてのヘテロ原子中心アニオンの使用は、ほとんど研究されていません。今回我々は、ヘテロ原子アニオンを SED として適用してラジカル反応を開始し、3-置換ベンゾフランを容易に合成できることを示します。異なる置換パターンを持つホスフィン、チオール、アニリンはこの分子間ラジカルカップリング反応でうまく機能し、ヘテロ原子官能基を持つ 3 官能化ベンゾフラン生成物が中程度から優れた収率で得られます。反応メカニズムは、制御実験と計算手法によって解明されます。得られた生成物は、有機合成と農薬開発の両方において有望な用途を示しています。

 

CIQTEK 電子常磁性共鳴

CIQTEK は、コア知的財産権を備えた製品化された X バンド電子常磁性共鳴分光計の全シリーズを発売しました: X バンドパルス電子常磁性共鳴分光計 EPR100、X バンド連続波電子常磁性共鳴分光計 EPR200-Plus、および卓上電子常磁性共鳴分光計EPR200M; Wバンドパルス電子常磁性共鳴分光計EPR-W900。 EPR-W900 は、化学、環境、材料物理学、生物医学、食品、工業分野で重要かつ幅広い用途に使用されています。

CIQTEK 電子常磁性共鳴分光計