アジド化合物の新しい合成法が産業用途を拡大

Jul 19, 2023

アジド化合物は、有機化学および材料化学において必須の化合物であるアミンやトリアゾールなどの有機窒素のその後の合成において極めて重要な役割を果たします。 「クリック」反応によって合成できるトリアゾールは、製薬やその他の産業の発展において注目を集めています。 ただし、アジド基は求電子性があり、カルアニオンなどのさまざまな求核試薬の影響を受けやすくなります。 これは、アジド基を有するカルボアニオンの合成にとって重大な課題となっています。

この目的を達成するために、東京理科大学 (TUS) の吉田卓准教授が率いる日本の研究チームは、革新的で効率的なアジド合成法を開発しました。 ジャーナル「Frontiers in Chemistry」に掲載された最近の論文で、吉田博士とその同僚の浪岡里奈氏（東京医科歯科大学）および鈴木みのり氏（東京医科歯科大学）は、有機マグネシウム（有機マグネシウムを含む有機化合物）を調製する効率的な方法を詳しく述べています。炭素に結合したマグネシウムイオン）保護されたアジド基を有する中間体。 この論文は、雑誌「Frontiers in Chemistry」の第 11 巻に掲載されました。

「私たちが発見したアジド基の保護法をベースとした合成法を開発することで、容易に合成できるアジド化合物の範囲を広げることができると考え、今回の研究を行いました」と吉田教授は語る。

この合成法の新規性は、ジ(tert-ブチル)(4-(ジメチルアミノ) フェニルホスフィン (Amphos) でアジド基を保護し、その後のヨウ素-マグネシウム交換により、さまざまなアジドの合成に役立つ有機マグネシウム中間体の調製を実現したことにあります。この研究では、著者らはグリニャール反応を利用した新しいアジド合成法を発見し、1,2,3-トリアゾールの新しい合成法を開発しました。

具体的には、今回開発した「アジド基保護法」を用いて、アジド基を有するヨウ化アリールを用いてヨウ素－マグネシウム交換反応が効率よく進行することを発見した。 この新しいアジド合成法を実現できたメカニズムについて、吉田博士は「この反応で合成された有機マグネシウム化合物のグリニャール反応により、幅広いアジド化合物の合成に成功した」と振り返る。

アジド化合物はクリックケミストリーにおける1,2,3-トリアゾールの合成において中心的な役割を果たしており、本手法は医薬品など産業上重要な製品の効率的な開発に貢献することが期待されています。

「私たちの研究室は現在、そのような化合物のツールボックスを拡張するために、ホスファジド部分を含むカルボアニオンの調製と変換に関する研究を行っています」と楽観的な吉田博士は述べています。 シームレスで効率的なアジドの合成により、その後のアミンやトリアゾールなどの広範囲の有機窒素化合物の合成が容易になり、有機合成化学、薬学、材料化学のコミュニティに多大な利益をもたらします。

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参照

DOI: https://doi.org/10.3389/fchem.2023.1237878

東京理科大学について

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