54
フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化水素の 高効率合成法 庄司訓章 指導教員 市川淳士 1

フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

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フルオロアルコール溶媒を用いるらせん状多環式芳香族炭化水素の

高効率合成法

氏 名 庄司訓章

指導教員 市川淳士

1

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代表的なヘリセン類

2

カルボヘリセン

多重ヘリセン

ヘテロヘリセン

ヘリセン類S

◆ 円偏光発光素子◆ 非線形光学材料◆ 不斉配位子

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ヘリセン合成の従来法

3

OTIPS

TIPSOh!

Toluene (0.0002 M)90 ºC, 48 h

I2 (6 eq)

O

Me(100 eq)

7%

Murase, T.; Fujita, M. et al. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 6847.

OTIPSTIPSO

Ru

NMesMesN

PCy3PhCl

Cl

CH2Cl2, 100 °C, 60 min

(15 mol%)

80%

Collins, S. et al. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 2923.

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HFIP溶媒による触媒的芳香環増環法

4

HCF3O

CF3

HHigh ionizing power

Cation-stabilizing effect

!– !+ CF3O

CF3

Steric effect and Inductive effect

Low nucleophilicity

1,1,1,3,3,3-Hexafluoropropan-2-ol (HFIP)

cat. TfOH

HFIP

Ichikawa, J. et al. Eur. J. Org. Chem. 2017, 262.

O+

TfO– –

– TfOH

TfOH

O

O

HO

O

HO

HO OH

オキソカルベニウムイオン

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タンデム型芳香環増環法

5

OO 99%

TfOH (10 mol%)

HFIP (0.3 M), 0 oC, 15 min

Ichikawa, J. et al. Chem. Lett. 2017, 46, 392.

97%

TfOH (10 mol%)

HFIP (0.3 M), 0 oC, 15 min

OO

O

O

O

O

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6

カルボヘリセンの合成戦略

O

O O

O

O

O O

O

X X

XX

Y

O

O

Y

O

O

+

+

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カルボヘリセンの合成

7

O

O O

O

O

O O

O

I I

BrBr

BOO

pin

TfOH (15 mol%)

HFIP0 °C, 40 min

92%

90%

HFIP0 ºC to RT, 40 min

TfOH (20 mol%)

cat. Pd92%

45%

1

Method A1 (2.2 eq), Pd2(dba)3・CHCl3 (2.5 mol%)SPhos (5.0 mol%), K3PO4 (6.0 eq)Dioxane–H2O (2/1), 120 ºC, 11.5 h

Method B1 (2.2 eq), Pd2(dba)3・CHCl3 (2.5 mol%)SPhos (5.0 mol%), K3PO4 (6.0 eq)DMF–H2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h

Method A

Method B

PCy2MeO

MeO

SPhos

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蛍光特性を示すヘテロヘリセン

8

N

NN

N

Otani, T.; Shibata, T. et al. Angew. Chem., Int. Ed. 2017, 56, 3906.

λemmax = 492 nm, φ = 0.80

(CH2Cl2–TFA, 6.7 × 10–5 M)

O

OO

Bedekar, A. V. et al. Org. Lett. 2015, 17, 5808.

λemmax = 432 nm, Φ = 0.19

(CH3CN, 9.1 × 10–5 M)

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ヘテロヘリセン合成の従来法

9

aq. HCl (excess)

OH I

DMSO (0.05 M), 110 ºC, 12 h

KOH (1.7 eq)

DMF, 160 ºC, 4 h

NaSMe (20 mol%)SMe

MeS

O

S

98%

91%

NH2

H2N

HN

85%

Dioxane, reflux, 8 h

Yorimitsu, H. et al. Angew. Chem., Int. Ed. 2018, 57, 4663.

Chatani, N.; Tobisu, M. et al. Synlett 2019, 30, 1995.

Cho, C.-G. et al. Tetrahedron 2011, 52, 6015.

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ヘテロヘリセンの合成戦略

10

S

O

OO

O

S S

O

OO

O

Y

X

+

Z Z

O

OZ

X+

(Z = O, S, NTs)

(Z = O, NTs)ZO

O O

OZ

Z

X X+

Y

O

O

Y

O

O

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ヘテロ[4]ヘリセンの合成

11

Z

Br

Z

O

O

NTs = 93%

Pd2(dba)3・CHCl3 (1.2–2.5 mol%)PPh3 (5.0–10 mol%)

K3PO4 (6.0 eq)Dioxane–H2O (2/1)

120 °C, 10–17 h(1.1 eq) O = 92%

S = 81%

BOO

pin+

(Z = O, S, NTs)

NTsO S

93%96% 88%

Z

O

O

TfOH (10 mol%)

HFIP, 0 °C, 40 min

Z

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ヘテロ[5]ヘリセンの合成

12

BOO

pinZ

Br Br

Pd2(dba)3・CHCl3 (2.5–2.6 mol%)SPhos (5–10 mol%)K3PO4 (6.0–6.1 eq)

Dioxane–H2O (2/1)120 °C, 5–15 h ZO

O O

O

(2.2 eq)NTs = 78%

O = 53%

+

(Z = O, NTs)

ZO

O O

O

TfOH (15–20 mol%)

HFIP, 0 ºC to RT, 40 min

O NTs

90% 88%

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チア[6]ヘリセンの合成

13

S

O

OO

O

S

O

OO

O

BpinO

O

Pd2(dba)3・CHCl3 (2.6 mol%)SPhos (10 mol%)

K3PO4 (6.0 eq)

Dioxane–H2O (2/1)reflux, 9 h

(1.1 eq)

92%

S

63%

HFIP, 0 ºC to RT, 40 min

TfOH (20 mol%)

S

Br O

O

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ダブルヘリセンの光学特性

14

DNH

DPC

HH

–2.5

–2.1

–0.9

–2.5

–2.1

–1.5

In dichloromethane at 25 °C. glum: luminescencedissymmetry factor; g/n: dissymmetry factor per one benzene unit.

DNH DPC HH

Helicene glum/10–3 (glum/n)/10–4

Mori, T. et al. Commun. Chem. 2018, 38.

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多重ヘリセン合成の従来法

15

OTf

TMS

CsF (6.0 eq)Pd2(dba)3 CHCl3 (10 mol%)

MeCN, RT, 24 h54%

Tsurusaki, A.; Kamikawa, K. et al. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 18512.See also: Segawa, Y.; Itami, K. et al. Chem. Sci. 2019, 10, 2326.

Wang, J. et al. Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 587.

t-Bu

t-Bu

t-Bu

t-Bu

DDQ (4.8 eq)TfOH (20 eq)

CH2Cl2, 0 ºC, 2 h75%

Müllen, K.; Narita, A. et al. Angew. Chem., Int. Ed. 2017, 56, 3374.

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16

ダブルヘリセンの合成戦略

O

O O

O

XX

Y

O

O+

O O

YOO

+

OO

O O

X X

O

O O

O

X

X

Y

O O

OO

+

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ダブル[4]ヘリセンの合成

17

90%

O

O O

O

OOOO

86%

HFIP0 °C, 40 min

HFIP0 ºC, 40 min

B(OH)2

Br

Br

Br Br

O

O O

O

OOOO

TfOH (15 mol%)

TfOH (15 mol%)

cat. Pd

Method A2 (2.2 eq), Pd2(dba)3・CHCl3 (2.9 mol%), SPhos (12 mol%), K3PO4 (5.5 eq)Dioxane–H2O (2/1), 120 ºC, 5 h

Method B2 (5.0 eq), Pd2(dba)3・CHCl3 (2.4 mol%), PPh3 (9.2 mol%), Na2CO3 (5.5 eq)Dioxane–H2O (2/1), 120 ºC, 8 h

86%

2

70%

Method A

Method B

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18

ダブル[4]ヘリセンの合成

90%

O

O O

O

OOOO

86%

HFIP0 °C, 40 min

HFIP0 ºC, 40 min

B(OH)2

Br

Br

Br Br

O

O O

O

OOOO

TfOH (15 mol%)

TfOH (15 mol%)

cat. Pd

Method A2 (2.2 eq), Pd2(dba)3・CHCl3 (2.9 mol%), SPhos (12 mol%), K3PO4 (5.5 eq)Dioxane–H2O (2/1), 120 ºC, 5 h

Method B2 (5.0 eq), Pd2(dba)3・CHCl3 (2.4 mol%), PPh3 (9.2 mol%), Na2CO3 (5.5 eq)Dioxane–H2O (2/1), 120 ºC, 8 h

86%

2

70%

Method A

Method B

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ダブル[5]ヘリセンの合成

19

Br

Br

O

O O

O

O

O

O

O

O

OO

O

Bpin

OO

+

Suzuki–MiyauraCoupling

cat. TfOH HFIP

Bpin

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ダブル[5]ヘリセン環化前駆体の調製

20

BOO

(1.1 eq)

Br

Br

OO

65%O

O

O

O

O

OO

OBr

BrBpin

OO

+

(2.2 eq)

Pd2(dba)3・CHCl3 (2.5 mol%)SPhos (10 mol%)K3PO4 (6.1 eq)

DMF–H2O (2/1)90 °C, 18.5 h

OOI

88%

Pd2(dba)3・CHCl3 (1.6 mol%)PPh3 (6.4 mol%)K3PO4 (4.0 eq)

Dioxane–H2O (2/1)120 °C, 2 h

(Bpin)2 (1.1eq)AcOK (4.1 eq)

PdCl2dppf・dcm (1.0 mol%)

Dioxane, reflux, 14 h

Bpin

51%

O

O O

O

PCy2MeO

MeO

SPhos

pin

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ダブルヘリセンの作り分け

21

FeCl3 (10 eq)

CH2Cl2–CH3NO2

(20/3, 0.01 M)0 ºC to RT, 21 h

[4,4] 18%TfOH (50 mol%)

HFIP–CH2Cl2(10/1, 0.18 M)60 ºC, 40 min

O

O

O

O

O

OO

O

[5,5] 14%

[5,4] 26%

TfOH (50 mol%)

HFIP–CH2Cl2 (10/1, 0.18 M)0 ºC, 40 min

TfOH (400 mol%)

HFIP–CH2Cl2 (10/1, 0.018 M)0 ºC, 40 min

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分子内酸化的C–Hカップリング(Scholl反応)

22

t-Bu

t-Bu

t-Bu

t-Bu

TfOH (110 eq)DDQ (2.1 eq)

CH2Cl2, 0 ºC, 5 h

91%

Riu, R.-S. et al. Org. Lett. 2011,13, 4644.

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23

ダブルヘリセンの作り分け

FeCl3 (10 eq)

CH2Cl2–CH3NO2

(20/3, 0.01 M)0 ºC to RT, 21 h

[4,4] 18%TfOH (50 mol%)

HFIP–CH2Cl2(10/1, 0.18 M)60 ºC, 40 min

O

O

O

O

O

OO

O

[5,5] 14%

[5,4] 26%

TfOH (50 mol%)

HFIP–CH2Cl2 (10/1, 0.18 M)0 ºC, 40 min

TfOH (400 mol%)

HFIP–CH2Cl2 (10/1, 0.018 M)0 ºC, 40 min

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24

[5]ヘリセン骨格を2つ有するダブルヘリセンの合成

BrBr

O O O O

OO OO

O O O O

Bpin

OO

(2.2 eq)

Pd2(dba)3・CHCl3 (2.5 mol%)SPhos (10 mol%)K3PO4 (6.0 eq)

DMF–H2O (2/1)90 °C, 19 h

52%

HFIP0 ºC to RT, 40 min

TfOH (210 mol%)

OO OO

O O O O

N.D.

22%

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25

[7]ヘリセン骨格を有するらせん状分子の合成

BrBr

O O O O

OO OO

O O O O

Bpin

OO

(2.2 eq)

Pd2(dba)3・CHCl3 (2.5 mol%)SPhos (10 mol%)K3PO4 (6.0 eq)

DMF–H2O (2/1)90 °C, 19 h

52%

HFIP0 ºC to RT, 40 min

TfOH (210 mol%)

OO OO

O O O O

N.D.

22%

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総括

26

S

X(X = O, NTs)

BOO

Bpin

OO

HFIPcat. TfOHBr

Br

Br Br

OO OO

I I

OO

O O

X

Br Br

SBr

OO

(X = O, NTs)

CycloaromatizationSuzuki–MiyauraCoupling

cat. TfOH

HFIPO

O

pin

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27

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28

HFIPのイオン化力

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29

ROH

Solvolysisk

ROH

Nucleophilicty (NOTs)

EtOH

0.00

(CH3)2CHOH

0.12

(CF3)2CHOH

-4.27

H2O

-0.44

CF3CH2OH

-3.0

80% EtOH / H2O

0.0

Tsuno, Y. et al. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1994, 67, 2233.Bentley, T. W. et al. Prog. Phys. Org. Chem. 1990, 17, 121.

OTs OR

HFIPの求核力

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30

ブレンステッド酸による反応性の違い

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ブレンステッド酸による反応性の違い

SO O

F3COH

F3C O

OH

pKa = –14 pKa = –0.25

������ ��� �

(TfOH)

�������(TFA)

Entry

1

2

3

4

OAcid (X mol%)

HFIP, Conditions

Acid

CF3COOH

CF3COOH

CF3SO3H

CF3SO3H

X / mol%

100

10

10

4

Conditions

RT, 16 h

RT, 16 h

0 °C, 20 min

0 °C, 20 min

Yield

92

(41)

98

93Isolated yield. 1H NMR is shown in parentheses

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溶媒検討

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O OH

H+

OH

�������H+, H2O

H

推定反応機構 (エノール型中間体への異性化)

OH

H+

Ph

OH

OHOPolymer

H+

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O OH

H+

OH

�������H+, H2O

H

推定反応機構 (カチオン中間体の安定化)

OH

H+

Ph

OH

OHOPolymer

H+in HFIP

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推定反応機構

OH OH OH OH2H+

HH

H+

H+

H+, H2O

�������

OTfOH (4 mol%)

HFIP, 0 °C to RT, 20 min

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36

OO

OO

H OO

H

O

HO

O

HO

HHH+

H+

HOOH

反応機構

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37

OO

H

O

OH

Ph

O

OH

Ph

O

OH

polymerization

副生成物の反応機構

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38

◆臭素化

◆ Friedel-Crafts型環化

Balci, M. Tetrahedron 1999, 55, 12853.

Br2 (1.0 eq)

120 oC

Br

90%

Br

0%

αβ

MeO α -0.234

β -0.235

OMe

OMe

3.5 kcal/mol

6.7 kcal/molminor

major

ブレンステッド酸による反応性の違い

Page 39: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

39

O

O

1st Cyclization 2ed Cyclizationa

b

O

O

OO

O

O

1st CyclizationO

O

a

b2ed Cyclization

O

O

ブレンステッド酸による反応性の違い

Page 40: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

40

271

1'

TfOH (X mol%)

HFIP (Y M), 0 oC, 15 min

Entry

1

2

3

4

5

X (mol %)

15

15

15

10

3

Y (M)

0.1

0.3

1.0

0.3

0.3

Total yield (%)a

quant.

quant.

86

quant. (97)

77

1/1'b

>99/1

>99/1

93/7

>99/1

>99/1

a) 1H NMR yield. Isolated yield is shown in parentheses.b) Isomer ratio was determined by 1H NMR spectroscopy.

OO

O

O

ビスアセタールの酸の当量および濃度検討

Page 41: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

41

-0.279

-0.178O

OH

OHO

OHO

minor

major

1.3 kcal/mol

8.9 kcal/mol

環化における位置選択性の説明①

Page 42: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

42

OH

O

O

OO

O

OOH

O

O

O

–0.248

–0.389

OH

環化における位置選択性の説明②

Page 43: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

トリフルオロメタンスルホン酸の水和

Page 44: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

SPhosの安定構造

Page 45: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

45

Br

O (Ph3PCH2OMe) Cl (2.0 eq)t-BuONa (3.0 eq)

THF, 0 oC, 10 minBr

OMe

HCl (10 eq)

Acetone-H2O (2:1)0 oC to RT, 12 h

Br

O

TsOH H2O (10 mol%)ethylene glycol (3.0 eq)

Toluene, reflux, 11 hdean-stark

BrO

O

B(pin)O

OPdCl2(dppf) CH2Cl2 (5 mol%)B2(pin)2 (1.1 eq)AcOK (6.0 eq)

Dioxane, reflux, 8 h

88%(E/Z = 50:50)

78% (2 steps) 86%

アセタール部位を有するボロン酸エステルの調製

Page 46: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

46

I I O

O O

O

cat. [Pd] (X mol%)Ligand (Y mol%)

K3PO4 (6 eq)

Dioxane–H2O (2/1)120 °C, 2–14 h

(2.2 eq)

Entry Ligand[Pd] Yield / % n

dppe: n = 2dppp: n = 3

O

Me Me

PPh2PPh2

XantPhos

Determined by 1H NMR using CH2Br2 as an internal standard.

PdCl Cl

N

NN

Cl

i-Pr

i-Pr i-Pr

i-Pr

PEPPSI-IPr

+

1

2

3

4

5

6

7

8

Pd(PPh3)4

PdCl2(PCy3)2

Pd2(dba)3・CHCl3

Pd2(dba)3・CHCl3

Pd2(dba)3・CHCl3

Pd2(dba)3・CHCl3

Pd2(dba)3・CHCl3

PEPPSI-IPr

PPh3

P(o-tol)3

XantPhos

dppe

dppp

31

25

32

26

9

10

9

21

PPh2Ph2P

5

5

3

3

3

3

3

5

10

10

10

10

10

X / mol% Y / mol%

——

— —

BOO

pin

条件検討

Page 47: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

47

条件検討

P R2

R4

R1R1 Cy-JohnPhos: R1 = Cy, R2, R3, R4 = Ht-Bu-JohnPhos: R1 = t-Bu, R2, R3, R4 = HDavePhos: R1 = Cy, R2, R3 = H, R4 = NMe2Ph-DavePhos: R1 = Ph, R2, R3 = H, R4 = NMe2SPhos: R1 = Cy, R2, R4 = OMe, R3 = H

R3

I I O

O O

O

cat. [Pd] (X mol%)Ligand (Y mol%)

K3PO4 (6 eq)

Dioxane–H2O (2/1)120 °C, 2–14 h

(2.2 eq)

Entry Ligand[Pd] Yield / %

Determined by 1H NMR using CH2Br2 as an internal standard.

+

1

2

3

4

5

Pd2(dba)3・CHCl3

Pd2(dba)3・CHCl3

Pd2(dba)3・CHCl3

Pd2(dba)3・CHCl3

Pd2(dba)3・CHCl3

Cy-JohnPhos

t-Bu-JohnPhos

DavePhos

Ph-DavePhos

SPhos

35

36

39

28

49

3

3

3

3

3

11

11

11

10

11

X / mol% Y / mol%

BOO

pin

Page 48: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

48

Entry

1

2

3

4

5

6

7b

Yield / %

49

28

28

34

50

50

(45)

Solvent

Dioxane

Toluene

THF

DMA

DMF

DMF

DMF

T / °C

120

120

120

160

160

90

90

Determined by 1H NMR using CH2Br2 as an internal standard.Isolated yield is shown in parentheses. a) 0.1 mmol scale. b) 2.0 mmol scale.

I I O

O O

O

Pd2(dba)3・CHCl3 (3 mol%)SPhos (X mol%)

K3PO4 (6 eq)

Solvent–H2O (2/1)T °C, 2–20 h

(2.2 eq)

+

X / mol%

10

10

10

10

10

10

5

BOO

pin

条件検討

Page 49: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

49

環化前駆体の構造①

O

O O

O O

O

O

O

anti/syn = 2/1

Br Br BrBr

Prim, D. et al. Org. Lett. 2011, 13, 4450.

multiplet

回転しにくく完全にddが2つ見える

Page 50: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

50

環化前駆体の構造②

O

OO

O O

OO

O

anti/syn = 3/1

Kharafi, A.; Panihi, F. J. Organomet. Chem. 2012, 717, 141.

Page 51: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

51

S OMe

Br

S O

Br

S

Br

S

S

Br

Br

Br2 (2.3 eq)NaOAc (2.8 eq)

CH2Cl20 ºC, 2 h

95%

n-BuLi (1.1 eq)DMF (5.0 eq)

Et2O–78 ºC to RT, 0.5 h

ClPPh3CH2OMe (1.5 eq)t-BuONa (2.0 eq)

THF–CH2Cl2 (8/3)0 ºC, 2 h

90%

TsOH・H2O (1.0 eq)

Toluelereflux, 3 h

80%(2 steps)

OOHO

OH (2.0 eq)

アセタールと臭素置換基を併せ持つベンゾチオフェンの調製

Page 52: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

52

TfOH (50 mol%)

[5,5] [5,4]

+Solvent, Temp40–100 min

Entry

1

2

3

4b

5

[5,5] / %a

13

13

13

9

15

[5,4] / %a

24

23

21

18

23

a) Determined by 1H NMR using CH2Br2 as internal standard. b) microwave

O

O

O

O

O

OO

O

Temp / °C

60

60

80

80

60

[5,5]+[5,4] / %a

37

36

34

27

38

Solvent

HFIP

HFIP–DCE (10/1, 0.18 M)

HFIP–DCE (10/1, 0.18 M)

HFIP–DCE (10/1, 0.18 M)

HFIP–CH2Cl2 (10/1, 0.18 M)

九環式のS字型ダブルヘリセンの条件検討

Page 53: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

53

Entry

1

2

3

4

5

X / mol%

50

420

50

100

50

[5,5] / %

15

3

trace

11

21

[5,4] / %

23

10

trace

23

11

Determined by 1H NMR using CH2Br2 as an internal standard. Isolated yield is shown in parentheses.

Temp / °C

60

0

0

60

60

[5,5]+[5,4] / %

38

13

trace

34

32

Solvent

HFIP–CH2Cl2 (10/1, 0.18 M)

HFIP–CH2Cl2 (10/1, 0.18 M)

HFIP–CH2Cl2 (10/1, 0.018 M)

HFIP–CH2Cl2 (10/1, 0.18 M)

HFIP–CH2Cl2 (1/1, 0.18 M)

TfOH (X mol%)

[5,5] [5,4]

+Solvent, Temp40–100 min

O

O

O

O

O

OO

O

九環式のS字型ダブルヘリセンの条件検討

Page 54: フルオロアルコール溶媒を用いる らせん状多環式芳香族炭化 ......2O (2/1), 90 ºC, 9.5 h Method A Method B PCy 2 MeO MeO SPhos 蛍光特性を示すヘテロヘリセン

54

SO O

CF3OH

CF3 O

OH

TsOH

pKa = –2.8

H3O+

pKa = –1.7

CF3

CF3OH

pKa = 9.3

MeOH

H

pKa = –2.2

pKa = –0.25

pKa = –14

HCl

pKa = –8.0

pKa