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キラルな遷移金属錯体の触媒的不斉合成法の開発と応用

Research Project

Project/Area Number 13J02743
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Synthetic chemistry
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

荒江 祥永  北海道大学, 触媒化学研究センター, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2013 – 2014
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Fiscal Year 2014: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2013: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords面不斉 / 不斉閉環メタセシス / 不斉遷移金属錯体 / メタロセン / モリブデン / クロム / ジルコニウム / メタセシス / 触媒的不斉合成
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、「面不斉」を有する遷移金属錯体を触媒的に不斉合成することと、得られる光学活性体の応用研究を目的としている。本年度は、「面不斉(π-アレーン)クロム錯体」、「面不斉メタロセン」の触媒的不斉合成法の開発と応用に取り組んだ。以下に詳細を示す。
(π-アレーン)クロム錯体については、以前報告している(Angewandte Chemie International Edition, 2012年, 51巻, 2951-2955頁)面不斉錯体の応用研究を行った。前述の論文では、「不斉閉環メタセシス反応」を利用して、架橋構造を有する面不斉(π-アレーン)クロム錯体の触媒的不斉合成を達成している。また、得られる光学活性体が不斉配位子として有用であることも報告している。そこで、本年度の研究では、面不斉架橋(π-アレーン)クロム錯体の不斉配位子としての特性を調べた。その結果、ロジウム触媒による1, 4-あるいは1, 2-付加反応、パラジウム触媒によるアリル位アルキル化反応において、非常に有用な配位子として作用することを見出した。また、この錯体はホスフィンーオレフィンで金属中心に配位する不斉二座配位子として、作用していることも明らかにした(the Journal of the American Chemical Society, 2015年, 136巻, 9377-9384頁)。
面不斉メタロセンについては、これまでに報告している手法をさらに拡張し、面不斉ジルコノセンの触媒的不斉合成に取り組んだ。インデニル配位子上に2つのメタリル基とシクロペンタジエニル配位子上に1つのビニル基を有するジルコノセン基質に対して、「不斉閉環メタセシス反応」を行うと、光学活性な面不斉架橋ジルコノセンの触媒的不斉合成が可能であることを見出した。また、得られる光学活性面不斉ジルコノセンが、ZACA反応において不斉触媒能を有することを示した。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため, 記載しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため, 記載しない。

Report

(2 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (21 results)

All 2015 2014 2013

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (13 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Catalytic Asymmetric Synthesis of Planar-Chiral Transition-Metal Complexes2015

    • Author(s)
      S. Arae, M. Ogasawara
    • Journal Title

      Tetrahedron Letters

      Volume: 56 Issue: 14 Pages: 1751-1761

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2015.01.130

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enantioselective Desymmetrization of 1, 2, 3-Trisubstituted Metallocenes by Molybdenum-Catalyzed Asymmetric Intraannular Ring-Closing Metathesis2015

    • Author(s)
      S. Arae, K. Nakajima, T. Takahashi, M. Ogasawara
    • Journal Title

      Organometallics

      Volume: 34 Issue: 7 Pages: 1197-1202

    • DOI

      10.1021/om5011484

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enantioselective Synthesis of Macrocyclic Heterobiaryl Derivatives by Molybdenum-Catalyzed Asymmetric Ring-Closing Metathesis Inducing Winding Vine-Shaped Molecular Asymmetry2015

    • Author(s)
      Y. Okayama, S. Tsuji, Y. Toyomori, T. Mori, S. Arae, W.-Y. Wu, T. Takahashi, M. Ogasawara
    • Journal Title

      Angewandte Chemie International Edition

      Volume: 54 Issue: 16 Pages: 4927-4931

    • DOI

      10.1002/anie.201500459

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Simultaneous Induction of Axial and Planar-Chirality in Arene-Chromium Complexes by Molybdenum-Catalyzed Enantioselective Ring-Closing Metathesis2015

    • Author(s)
      K. Kamikawa, S. Arae, W.-Y. Wu, C. Nakamura, T. Takahashi, M. Ogasawara
    • Journal Title

      Chemistry-A European Journal

      Volume: 21 Issue: 13 Pages: 4954-4957

    • DOI

      10.1002/chem.201500226

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Phosphine-Olefin Ligands Based on a Planar-Chiral(π-Arene)chromium Scaffold : Design, Synthesis, and Application in Asymmetric Catalysis2014

    • Author(s)
      M. Ogasawara, Y.-Y. Tseng, S. Arae, T. Morita, T. Nakaya, W.-Y. Wu, T. Takahashi, K. Kamikawa
    • Journal Title

      the Journal of the American Chemical Society

      Volume: 136 Issue: 26 Pages: 9377-9384

    • DOI

      10.1021/ja503060e

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Kioetio Resolution of Planar-Chiral,1,2-Disuhsrituted Fetroones by Molybdenum-Caralyzed Asymmetric Iutraanular Ring-Cloeing Metafhesis2013

    • Author(s)
      Masamichi Ogasawara, Sachie Arae, Susumu Watanabe, Kiyohiko Nakajima, Tamotsu Takahashi
    • Journal Title

      Chemistry-A European Journel

      Volume: 19 Issue: 13 Pages: 4151-4154

    • DOI

      10.1002/chem.201300116

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis and Characterization of Benzo [b.] phosphoteroceno Derivatives2013

    • Author(s)
      Masamichi Ogasawara, Sachie Arae Susumu Watanabe, Velusamy Suhborayan, Hiroyasu Sato, Tamotsu Takahashi
    • Journal Title

      Organometallics

      Volume: 32 Pages: 4997-5000

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Inter-versus Intraanular-Ring-Closing Metathesis of Polyallylferrocenes Ftye-Fold RCM within a Single Molecole2013

    • Author(s)
      Masamichi Ogasawara, Wei-Yi Wu, Sachie Arae, Kiyohiko Nakajima, Tamotsu Takahashi
    • Journal Title

      Organometallics

      Volume: 32 Issue: 21 Pages: 6593-6598

    • DOI

      10.1021/om400936b

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Synthesis and Characterization of Planar-Chrial Benzo[b]phosphaferrocene Derivatives2015

    • Author(s)
      M. Ogasawara, S. Arae, S. Watanabe, V. Subbarayan, H. Sato, T. Takahashi
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(千葉県船橋市)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 不斉メタセシス反応を利用して遷移金属錯体の「ユニークな」不斉を制御する-「面不斉/軸不斉」を有する機能性分子の触媒的不斉合成を目指して-2015

    • Author(s)
      荒江祥永
    • Organizer
      界面科学コロキウム
    • Place of Presentation
      神戸大学(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-03-13
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 不斉メタセシス反応を利用して「ユニークな」不斉を制御する-「面不斉/軸不斉」を有する機能性分子の触媒的不斉合成を目指して-2014

    • Author(s)
      荒江祥永
    • Organizer
      若手研究者のための有機化学札幌セミナー
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2014-11-17
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Catalytic Enantioselective Control of P-Stereogenic Center by Mo-Catalyzed Asymmetric Ring-Closing Metathesis on(η^6-Arene)chromium Platform2014

    • Author(s)
      M. Ogasawara, S. Arae, Y.-Y. Tseng, R. Ikehata, W.-Y. Wu, T. Takahashi, K. Kamikawa
    • Organizer
      International Symposium of Catalysis Research Center
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2014-10-14
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Controlling Central/Axial/Planar Chirality on(η^6-Arene)chromium Template by Mo-Catalyzed Asymmetric Ring-Closing Metathesis and Transformation of Optically Active Cyclized Products2014

    • Author(s)
      S. Arae, W.-Y. Wu, Y.-Y. Tseng, R. Ikehata, S. Watanabe, C. Nakamura, T. Takahashi, M. Ogasawara, K. Kamikawa
    • Organizer
      International Symposium of Catalysis Research Center
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2014-09-30
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Catalytic Asymmetric Synthesis of P-stereogenic Phosphines by Mo-Catalyzed Asymmetric Ring-Closing Metathesis on(η^6-Arene)chromium Platform2014

    • Author(s)
      M. Ogasawara, S. Arae, Y.-Y. Tseng, R. Ikehata, W.-Y. Wu, T. Takahashi, K. Kamikawa
    • Organizer
      第61回有機金属化学討論会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-25
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Catalytic Preparation of Planar-Chiral Functional Metallocenes by Asymmetric Ring-Closing Metathesis and Their Applications2014

    • Author(s)
      M. Ogasawara, S. Arae, S. Watanabe, A. Oana, K. Nakajima, T. Takahashi
    • Organizer
      XXVI International Conference on Organometallic Chemistry
    • Place of Presentation
      ロイトン札幌(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2014-07-13 – 2014-07-18
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 不斉閉環メタセシス反応による面不斉架橋ジルコノセンの触媒的不斉合成と不斉触媒反応への応用2014

    • Author(s)
      小笠原 正道・荒江 祥永・渡邉 進・小穴 彩香・中島 清彦・高橋 保
    • Organizer
      第94回日本化学会春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県名古屋市)(発表確定)
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 不斉閉環メタセシス反応による面不斉(π-アレーン)クロム錯体の触媒的不斉合成とその応用2014

    • Author(s)
      小笠原 正道・呉 威毅・中村 千浩・荒江 祥永・高橋 保・神川 憲
    • Organizer
      第94回日本化学学会春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県名古屋市)(発表確定)
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] ポリアリルフェロセンの閉環メタセシス反応における選択性 : 単一分子内五重閉環メタセシス反応2014

    • Author(s)
      小笠原 正道・呉 威毅・荒江祥永・中島 清彦・高橋 保
    • Organizer
      第94回日本化学会春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県名古屋市)(発表確定)
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Catalytic Induction of Planar Chirality in Functional Metallocencs by Mo-Catalyzed Asymmtric Ring-Ctasing Metathesis2013

    • Author(s)
      Masamichi Ogasawara, Sachie Arae, Susumu Watanabe, Ayaka Oana, Kiyohiko Nakajima, Tamotsu
    • Organizer
      20th International Symposium on Olefin Metathesis and Related. Chemistry (ISOMXX)
    • Place of Presentation
      東大寺総合文化センター(奈良県)
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Design and Synthesis of Phospbine-Olefin Ligands Having Planar-Chiral (π-Arene) chromium Ftamework and Application in Asymmetric Catalysis2013

    • Author(s)
      Masamichi Ogasawara, Wei-Yi Wu, Takeshi Nakayama, Tomotaka Morita, Sachie Arae, Ya-Yi Tseng Tamotsu Takahashi, Ken Kamikawa
    • Organizer
      20th International Symposium on Olefin Metathesis and Related. Chemistry (ISOMXX)
    • Place of Presentation
      東大寺総合文化センター(奈良県)
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Catalytic Inducrion of Planar Chirality in Functional Metallooenes by Mo-Catalyzed Asynnnstie Ring-Closing Metafnesis2013

    • Author(s)
      Masamichi Ogasawara, Sachie Arae, Ayaka Oana, Susumu Watanabe, Wei-Yi Wu, Kiyohiko Nakajima, Tamotu
    • Organizer
      第60回有機金属化学討論会
    • Place of Presentation
      学習院大学(東京都豊島区)
    • Related Report
      2013 Annual Research Report

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Published: 2014-01-29   Modified: 2024-03-26  

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