求核的フルオロアルキル化　Nucleophilic Fluoroalkylation

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求核的フルオロアルキル化　Nucleophilic Fluoroalkylation

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概要

カルボニル基への求核付加形式でパールフルオロアルキル基を導入するには、有機金属試薬にする必要がある。しかし多くは試薬の安定性に難があるため、実用性の高い条件はごく限られている。このため、現在でも研究開発余地の多い反応形式でもある。

トリフルオロメチル基の導入は最も簡便に行える。典型的な条件はMe₃SiCF₃ + F^–(Ruppert-Prakash法)である。

基本文献

<Ruppert-Prakash法>

Surya Prakash, G. K.; Krishmnamurti, R.; Olah, G. A. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 393. DOI: 10.1021/ja00183a073
Surya Prakash, G. K.; Panja, C.; Baghoo, H.; Surampudi, V.; Kultyshev, R.; Mandal, M.; Rasul, G.; Mathew, T.; Olah, G. A. J. Org. Chem. 2006,71, 6586. doi:10.1021/jo060835d

<review>

Burton, D. J.; Yang, Z.-Y. Tetrahedron 1992, 48, 189. doi:10.1016/S0040-4020(01)88139-4
McClinton, M. A.; McClinton, D. A. Tetrahedron 1992, 48, 6555. doi:10.1016/S0040-4020(01)80011-9
Uno, H.; Suzuki, H. Synlett 1993, 91. DOI: 10.1055/s-1993-22361
Surya Prakash, G. K.; Yudin, A. K. Chem. Rev. 1997, 97, 757. DOI: 10.1021/cr9408991
Surya Prakash, G. K.; Mandal, M. J. Fluor. Chem. 2001, 112, 123. doi:10.1016/S0022-1139(01)00477-8
Ma, J.-A.; Cahard, D. J. Fluor. Chem. 2007, 128, 975. doi:10.1016/j.jfluchem.2007.04.026
Hu, J.; Zhang, W.; Wang, F. Chem. Commun. 2009, 7465. DOI: 10.1039/b916463d
Dilman, A. D.; Levin, V. V. Eur. J. Org. Chem. 2011, 831. DOI: 10.1002/ejoc.201001558

反応機構

金属トリフルオロメチル試薬、金属パーフルオロアルキル試薬は、例えば以下の経路を経て容易に分解する。

反応例

アルコキシドによる活性化が可能なペンタフルオロエチル化試薬。[1] (参考：Chasing Methodologies)

パーフルオロアルキルスズ(IV)を系中生成させて行う条件。室温でも求核剤は安定で、簡便に行える。トリフルオロメチル化以外のフルオロアルキル化において良い結果を与える。[2]

DBU-ヘキサフルオロアセトン塩を用いる新規トリフルオロメチル化反応。試薬は固体で、安価に大量調製可能。[3]

取り扱い容易なボレート型のトリフルオロメチル化試薬[4]。

Rh-catalyzed Reformatsky型反応によるジフルオロエステルの導入[5]

参考文献

Surya Prakash, G. K.; Wang, Y.; Mogi, R.; Hu, J.; Mathew, T.; Olah, G. A. Org. Lett. 2010, 12, 2932. doi:10.1021/ol100918d
Kitazume, T.; Ishikawa, N. Chem. Lett. 1981, 1337. doi:10.1246/cl.1981.1337
Riofski, M. V.; Hart, A. D.; Colby, D. A. Org. Lett. 2012, ASAP. doi:10.1021/ol303291x
Levin, V. V.; Dilman, A. D.; Belyakov, P. A.; Struchkova, M. I.; Tartakovsky, V. A. Tetrahedron Lett. 2011, 52, 281. doi:10.1016/j.tetlet.2010.11.025
Sato, K.; Tarui, A.; Kita, T.; Ishida, Y.; Tamura, H.; Omote, M.; Ando, A.; Kumadaki, I. Tetrahedron Lett. 2004, 45, 5735. doi:10.1016/j.tetlet.2004.05.099

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博士(薬学)。Chem-Station副代表。国立大学教員→国研研究員にクラスチェンジ。専門は有機合成化学、触媒化学、医薬化学、ペプチド/タンパク質化学。
関心ある学問領域は三つ。すなわち、世界を創造する化学、世界を拡張させる情報科学、世界を世界たらしめる認知科学。
素晴らしければ何でも良い。どうでも良いことは心底どうでも良い。興味・趣味は様々だが、そのほとんどがメジャー地位を獲得してなさそうなのは仕様。