Research

ロジウム(II)触媒を用いたN-HおよびC-Hアミノ化反応の開発

 ロジウム(II)触媒とヨウ素(III)反応剤から生成するロジウムナイトレン種は高い反応性を示し、様々な結合の間に窒素原子を挿入できるユニークな化学種です。特に不活性なC(sp3)-H結合への窒素原子の挿入は、医薬品や天然物の骨格として重要な含窒素化合物の合成に広く利用されています。一方でC(sp2)-H結合やヘテロ原子-水素結合への挿入はほとんど知られていません。

 これに対し、当研究室では、ロジウムナイトレンを用いた初のN-H結合への挿入反応を開発することに成功しました。得られたN-スルホニルジアゼンはさらにC-N結合の変換に利用できます。従来、このような変換には爆発性のジアゾニウム塩を用いるザンドマイヤー反応が利用されてきましたが、当研究室の手法はザンドマイヤー反応の安全な代替法となります。また、オルト位にホウ素をもつジアゼンは有用な反応中間体であるアラインの前駆体となることも見出しました。

 さらに、窒素上に2つのかさ高いアルキル基をもつアニリン誘導体とロジウムナイトレンを反応させることで、C(sp2)-H結合のアミノ化にも成功しました。通常、アニリン誘導体の反応ではアミノ基のパラ位で反応が進行しますが、本手法ではかさ高いアルキル基が置換しているにも関わらず、完全な選択性でオルトアミノ化体が得られるという、興味深い知見を明らかにしました。