大宮寛久 化学研究所教授らの研究グループは、光照射下、環境負荷の少ない有機触媒を2つ組み合わせて用いることで、これまで実現困難とされてきた、電子豊富な芳香族化合物のメタ位選択的なアシル化反応の開発に成功しました。
1877年にシャルル?フリーデルとジェームス?クラフツにより発见された、フリーデル?クラフツ反応は、芳香族化合物のベンゼン环上にアルキル基やアシル基のような有机基を导入する手法であり、医农薬や化学材料を组み上げる强力な化学反応です。ベンゼン环上に电子供与性基が置换した电子豊富な芳香族化合物を原料に用いたフリーデル?クラフツ反応は、电子供与性基のオルト位とパラ位に、有机基が选択的に导入されます。一方で、电子供与性基のメタ位に有机基を导入することは不可能でした。
本研究では、青色尝贰顿照射下、环境负荷の少ない有机触媒を2つ组み合わせて用いることで、电子供与性基の置换した电子豊富な芳香族化合物のメタ位选択的アシル化反応の开発に成功しました。これまで谁も到达できなかった、アンチ?フリーデル?クラフツ反応を开発したといえます。电子供与性基のメタ位に対して、完璧な选択性でアシル基の导入された芳香族化合物を各种つくりだすことが可能であり、医农薬や化学材料を迅速かつ効率的に组み上げる强力な有机合成技术につながります。また、光エネルギーと希少価値の高い金属元素を含まない有机触媒を利用しているため、环境に优しい有机合成技术として持続可能な社会の実现に贡献することも期待されます。
本研究成果は、2023年8月3日に、国際学術誌「Nature Synthesis」にオンライン掲載されました。
【顿翱滨】
【书誌情报】
Yamato Goto, Masaki Sano, Yuto Sumida, Hirohisa Ohmiya (2023). N-heterocyclic carbene- and organic photoredox-catalysed meta-selective acylation of electron-rich arenes. Nature Synthesis, 2(11), 1037-1045.
