有機合成：アザアレーンの炭素から窒素への単一原子変換

医薬品などの特定の機能的役割を果たす理想的な分子を探索する場合、成功と失敗を分ける違いは、単一の原子に行き着くことが多い。芳香族炭素原子（C）の1つを窒素原子（N）に置換すれば、医薬品候補の発見が可能になると思われるが、CからNへのそうした変換には、一般的にパラレル合成による間接的な手段しか存在しない。今回我々は、複素芳香環の炭素原子の1つを窒素原子に直接変換して、キノリンからキナゾリンへの変換を可能にする変換反応を報告する。親アザアレーンの酸化的再構成によって、再閉環と炭素系脱離基排除の準備ができた求電子部位を持つ開環中間体が生成される。そうした「粘着末端」による手法は、既存の原子挿入–削除法をしのぐもので、結果として、段階的骨格編集によく見られる骨格回転や置換基による摂動といった問題に陥ることが回避される。我々は、キノリンや関連アザアレーンの広い適用範囲を示す。これらは全て、C3炭素を窒素原子に置換することによって、対応するキナゾリンへと変換できた。機構的実験によって、活性化された中間体の重要な役割が裏付けられ、CからNへの変換反応を開発するより一般的な戦略が示された。

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