芝浦工業大学(東京都江東区/学長 山田純)工学部・田嶋稔樹教授(有機電気化学研究室)ら研究チームは、安全・安価なフッ化カリウム(KF)から無水フッ化水素(HF)を定量的に生成するオンデマンド合成法を開発しました。KFは最も安全かつ安価なフッ素化剤の一つとして知られていますが、ほとんどの有機溶媒に難溶であることが課題となっていました。これに対し、アルカリ金属イオンとのカチオン交換能を有するAmberlyst 15DRYに着目し、KFとAmberlyst 15DRYのカチオン交換反応を利用することで、KFから無水HFを定量的に生成することに成功しました。
一方、HFは毒性、腐食性を有し、さらに室温で気体(沸点:19.5℃)であることから、特別な設備がない限りその取扱いは極めて困難でした。これに対し、本合成法では特別な設備を必要とせず、安全なKFから無水HFを必要な時に必要な場所で生成することができます。
さらに、生成した無水HFに対して種々のアミンを作用させることで、新規フッ素化剤として有望なAmine-3HF錯体のテーラーメイド合成を実現しました。これにより、従来から用いられる70%HFと30%ピリジンの混合物であるOlah's試薬やEt3N-3HF錯体と比較して、より高い反応性が期待される有機強塩基-3HF錯体などを自由自在に合成することができます。
※この研究成果は、国際学術誌Chemistry - A European Journalオンライン版に掲載されています。
■ポイント
安全・安価なフッ化カリウムから無水フッ化水素を定量的に生成
特別な設備を必要としない、無水フッ化水素のオンデマンド合成法を開発
新規フッ素化剤(Amine-3HF錯体)のテーラーメイド合成を実現
一方、HFは毒性、腐食性を有し、さらに室温で気体(沸点:19.5℃)であることから、特別な設備がない限りその取扱いは極めて困難でした。これに対し、本合成法では特別な設備を必要とせず、安全なKFから無水HFを必要な時に必要な場所で生成することができます。
さらに、生成した無水HFに対して種々のアミンを作用させることで、新規フッ素化剤として有望なAmine-3HF錯体のテーラーメイド合成を実現しました。これにより、従来から用いられる70%HFと30%ピリジンの混合物であるOlah's試薬やEt3N-3HF錯体と比較して、より高い反応性が期待される有機強塩基-3HF錯体などを自由自在に合成することができます。
※この研究成果は、国際学術誌Chemistry - A European Journalオンライン版に掲載されています。
■ポイント
安全・安価なフッ化カリウムから無水フッ化水素を定量的に生成
特別な設備を必要としない、無水フッ化水素のオンデマンド合成法を開発
新規フッ素化剤(Amine-3HF錯体)のテーラーメイド合成を実現