近年C(sp²)-C(sp³)クロスカップリング反応が精力的に研究されています¹⁾。この反応は、芳香環へのアルキル基の導入を可能にします。その中でも特に、アリールハライドとアルキルハライドまたはレドックスアクティブなアルキルカルボン酸等とのクロスカップリング反応は、還元的クロス求電子剤カップリング (Recuctive Cross-Electrophile Coupling, CEC)として知られています。弊社では、還元的クロス求電子剤カップリング用の配位子5製品 (製品コード：P3015, D6070, P2176, C3801, C3803)をご用意しました。これらの配位子は、ニッケル触媒と金属粉末（例えば、亜鉛等）を還元剤とする還元的クロス求電子剤カップリングに利用できます。ビピリジル型配位子はこの反応を触媒することは知られていましたが、ご用意したカルボキシイミドアミド型配位子はいくつかの基質の組み合わせにおいてよりよい結果を与えます²⁾。一般的に、リン配位子に比べ窒素ドナー型配位子は選択肢が多くありません。性質や構造が異なる5種類のカルボキシイミドアミド型配位子をご用意しましたので、目的の反応基質に合わせた触媒系のスクリーニングにもお役立てください。

還元的クロス求電子剤カップリングは、カップリングパートナーとしてアルキルハライド、アルキルカルボン酸、アルキルアミンを利用できます。従来のクロスカップリング反応では、Grignard試薬や有機ホウ素化合物などの有機金属試薬を利用することがほとんどでした。しかしながら、還元的クロス求電子剤カップリングで利用できるアルキル基カップリングパートナーは、有機金属試薬と比べ、商用入手のしやすさ、多様性、価格、保管安定性、取り扱い易さの面から多くのメリットがあります。

近年の創薬化学では、sp³炭素豊富な化合物設計が好まれています³⁾。C(sp²)-C(sp³)クロスカップリング反応を利用すると、このような化合物を効率的に合成できます。材料科学においても、この反応を利用して機能性化合物の母核となる芳香環に長鎖アルキル基を導入すれば、溶解性を改善することが可能です。また、関連するアルキル基含有ビルディングブロック、遷移金属触媒、還元剤、塩基、添加剤等の合成試薬も多数取り揃えています。

製品

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利用例

アルキルハライドとアリールハライドのクロスカップリング ⁴⁾

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アルキルカルボン酸とアリールハライドのクロスカップリング ⁵⁾

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アルキルアミンとアリールハライドのクロスカップリング ⁶⁾

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引用文献

• 1) Expanding the Medicinal Chemist Toolbox: Comparing Seven C(sp²)−C(sp³) Cross-Coupling Methods by Library Synthesis
  • A. W. Dombrowski, N. J. Gesmundo, A. L. Aguirre, K. A. Sarris, J. M. Young, A. R. Bogdan, M. C. Martin, S. Gedeon, Y. Wang, ACS Med. Chem. Lett. 2020, 11, 597.
• 2) New Ligands for Nickel Catalysis from Diverse Pharmaceutical Heterocycle Libraries
  • E. C. Hansen, D. J. Pedro, A. C. Wotal, N. J. Gower, J. D. Nelson, S. Caron, D. J. Weix, Nat. Chem. 2016, 8, 1126.
• 3) Escape from Flatland: Increasing Saturation as an Approach to Improving Clinical Success
  • F. Lovering, J. Bikker, C. Humblet, J. Med. Chem. 2009, 52, 6752.
• 4) Coupling of Challenging Heteroaryl Halides with Alkyl Halides via Nickel-Catalyzed Cross-Electrophile Coupling
  • E. C. Hansen, C. Li, S. Yang, D. Pedro, D. J. Weix, J. Org. Chem. 2017, 82, 7085.
• 5) Control of Redox-Active Ester Reactivity Enables a General Cross-Electrophile Approach to Access Arylated Strained Rings
  • D. C. Salgueiro, B. K. Chi, I. A. Guzei, P. G. Reynaga, D. J. Weix, Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202205673.
• 6) Nickel-Catalyzed Electrochemical Reductive Cross-Electrophile Coupling of Alkylpyridinium Salts and Aryl Halides
  • J. Fu, W. Lundy, J. C. Twitty, J. Sampson, M. P. Watson, D. Kalyani, ChemRxiv 2022.

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• 創薬研究向けC(sp²)-C(sp³)クロスカップリング反応

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