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(日本語) 齊藤、高原くんと論文出しました！

2022.12.17

お久しぶりです、博士論文研究審査真っ只中のD3小松田です。
昨日、Chemical Science誌に論文がアクセプトされました！！

“Ring-Opening Fluorination of Bicyclic Azaarenes”
Komatsuda, M.; Suto, A.; Kondo Jr. H.; Takada, H.; Kato, K.; Saito, B.; Yamaguchi, J.
Chem. Sci. 2022, Just accepted.
10.1039/d1sc06273e

本研究では、芳香族化合物の開環型フッ素化反応の開発に成功しました。フッ素を導入しながら環状化合物を開環させる開環型フッ素化は近年注目を集めていますが、これを芳香族化合物で達成した例はありませんでした。そこで我々は芳香族化合物として二環式アザアレーンに着目することで、初めて芳香環から第三級フッ素化合物を与える反応を見出しました。

つい最近有機合成化学協会誌を山口研のフッ素総説がジャックしたことで、有機合成界隈をかなり賑わせたと思います。笑
なんでフッ素？と思われた方も多いと思いますが、実はこの反応開発があったからでした。

このテーマ、ちょうど中国留学から帰ってきた後にフッ素チームに加わってやり始めました。実は須藤さんの頑張りもあり、その時点で反応の最適化やある程度の基質適用範囲の調査は終わっていました。また、近藤くんのサポートもあり昨年末にはほぼ全ての化合物データが揃っていました。しかし、ここからかなりの時間を要しました(反省)。特に苦労したのは反応の不斉化です。あらゆる手法を検討しましたが、来る日も来る日も0%ee。本当にしんどかったですが、途中から徐々にエナンチオ選択性が出るようになってきました。最終的に満足のいくデータとはなりませんでしたが、なんとか苦労の跡を論文に残せてよかったです。
また不斉フッ素化の絶対立体配置の決定にも苦労しました。単結晶X線構造解析で決めようとしていましたが、全く結晶が出ない。カトケンさんのアドバイスの下、色々と化合物と溶媒系を検討し続けることでようやく決めることができました。あのX線の図を見たときの感動(というか安堵)の気持ちは忘れません。結果的にこの立体配置の決定からは2カ月足らずでアクセプトとなりました。

と辛いことばかり書いているようですが、もちろんそれ以上に得たものが多かったです。反応中間体の捕捉をはじめとする機構解明の実験では当初はわからなかったことがわかったり、その都度新たな仮説が生まれてきたりととても楽しかったです。また、論文化も含め研究をどのようにまとめ上げていくかを今まで以上に考えられて非常に勉強になりました。武田薬品工業との共同研究という形で本研究を進められたのも良い経験でした。

査読で色々大変でしたが、最後は無事にChem. Sci.にアクセプトされて良かったです。詳しくはこちらにも書いてあります。
博士課程も残り数ヶ月ですが、まだまだやるべきことがたくさんあるので、最後まで走り抜けたいと思います。