연구의목적 및 내용 • 가시광선을 이용하는 다양한 라디칼 반응들을 개발과, 이를 위해 새로운 광촉매 개발과 반응기작 연구를 병행한다. • 개발된 광반응들을 이용하여 의약품, 재료 물질 등의 기능성 물질들을 전합성 한다.
연구결과 • 연구 목표대로 연구를 수행하여 다양한 라디칼 반응들을 개발하였고, 효율적인 연구수행을 위해 새로운 광촉매 개발과 반응기작 연구를 병행하였다. 또한 개발된 반응을 의약품과 같은 기능성 물질 합성에 응용하여 개발된 반응의 실용성과 효율성을 확인할 수 있었다. • 3년의 연구
연구의목적 및 내용 • 가시광선을 이용하는 다양한 라디칼 반응들을 개발과, 이를 위해 새로운 광촉매 개발과 반응기작 연구를 병행한다. • 개발된 광반응들을 이용하여 의약품, 재료 물질 등의 기능성 물질들을 전합성 한다.
연구결과 • 연구 목표대로 연구를 수행하여 다양한 라디칼 반응들을 개발하였고, 효율적인 연구수행을 위해 새로운 광촉매 개발과 반응기작 연구를 병행하였다. 또한 개발된 반응을 의약품과 같은 기능성 물질 합성에 응용하여 개발된 반응의 실용성과 효율성을 확인할 수 있었다. • 3년의 연구결과들을 정리하여 총 18편의 SCI 논문에 발표하였고, 국내 특허출원 4건을 진행하였다. 또한 이 결과들은 연구원들에 의해 다양한 23건의 국내외 학술대회를 통해 소개될 수 있었다.
* 반응 개발의 예 • -CF2R, -CF3, -C3F7, -C4F9, –CF2SAr, –C2F4SAr, –C4F8SAr 등의 C-F 결합을 유기물질에 도입하는 플루오로알킬레이션 연구를 중점적으로 진행하였다. • 벤조싸이아졸, 벤즈이미다졸, 옥사졸, 카바졸 등의 헤테로방향족 화합물 합성 연구를 수행하였고, 개발된 반응을 의약품 합성에 응용하였다. • 알데히드, 아민 등의 물질을 이용하여 다양한 산화/환원 반응들에 대한 연구를 진행하였다.
연구결과의 활용계획 • 연구 주제인 ‘가시광반응 개발’ 연구분야가 활발히 발전하고 있기 때문에, 신진후속연구를 통해 쌓은 지식과 기술을 토대로 계속해서 같은 분야의 연구를 ‘중견연구사업’을 통해 진행하고자 한다. 특히 개발된 반응의 활용에 그 중점을 두고자 한다. • 환경친화적 원자경제적 고효율의 합성 방법 개발로 다양한 의약품, 재료 물질 합성 등 고부가가치 화합물 합성에 경제적이며 환경 친화적인 원천기술을 제공한다. 산업적으로도 가치가 매우 큰 연구이기 때문에, 이를 활용할 수 있는 방안을 찾고자 한다.
( 출처 : 한글요약문 4p )
Abstract▼
Purpose&contents We aim to develop a variety of visible light-induced radical reactions. For such purposes we will develop new photocatalysts and study reaction mechanisms associated with newly developed reactions. Eventually, we aim to develop methods for the synthesis of functional compounds su
Purpose&contents We aim to develop a variety of visible light-induced radical reactions. For such purposes we will develop new photocatalysts and study reaction mechanisms associated with newly developed reactions. Eventually, we aim to develop methods for the synthesis of functional compounds such as pharmaceuticals by use of the newly developed environmentally friendly reactions.
Result As planned, a variery of visible light-induced methods were developed. - Visible light-induced methods allowed access to fluoroalkyl group-containing molecules, such as –CF2R,–CF3,and –CF2SPh groups. In the studies, electron deficient carbon-centered fluoroalkyl radicals were successfully generated by the appropriate choice of fluoroalkyl source, photocatalyst, additives, and solvent. Additives significantly affected the efficiencies and selectivities of these reactions and can even change the outcome of the reaction by playing additional roles during its course. By understanding the roles of additives, we developed several controlled fluoroalkylation reactions of alkenes and alkynes where different products were formed selectively from the same starting substrates. - Various heteraromatic compounds including carbazole and oxazole were synthesized by visible light induced methods, and the methods were utilized for the synthesis of biologically active functional molecules. - In addition, redox reactions of amines and aldehydes were developed.
Expected Contribution Through the studies, a variety of eco-friendly photochemical systems were developed, providing various valuable molecules including fluoroalkylated compounds and heteroaromatics. By utilizing the developed methods, complex drug molecules and their derivatives can be synthesized. The research will be continued, and in particluar it will be focused on the synthesis of functional molecules. The idea of utilizing stable, cheap and easily available feedstock offers both scientific challenge and economic sustainability.
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