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脱カルボニル化を介する新規触媒的炭素-炭素結合形成反応開発による創薬への貢献

Research Project

Project/Area Number 13J10837
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Plant molecular biology/Plant physiology
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

鈴木 雄大  東京大学, 薬学系研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2013-04-26 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
KeywordsC-H官能基化反応 / 触媒反応 / コバルト / 不斉反応 / 遷移金属触媒 / C-H結合活性化 / C-C結合活性化
Outline of Annual Research Achievements

近年当研究室で報告した高原子価コバルト触媒(Co(III)触媒)は、同族の高原子価ロジウム触媒(Rh(III)触媒)と比較して安価な直接的C-H 官能基化の触媒として有望である1。しかしながら、既存のCo(III)触媒反応は条件が過酷で基質適用範囲が狭く、またRh(III)触媒と同様の反応から容易に脱却できないという問題があった。そこで、去年度から新規Co(III)触媒に基づくCo(III)触媒特有のC-H 官能基化反応の開発に着手した。
その結果、既存のコバルト触媒の問題を打破した、新規高原子価コバルト触媒を見出すことで、従来のコバルト触媒では困難であった酸化的反応の開発 (エチルアクリレートを用いたベンズアミドの酸化的アルケニル化反応2)、高原子価ロジウム触媒では達成できない、高原子価コバルト触媒特有のアリルアルコールを直接用いた脱水型C-H アルケニル化反応3の開発に成功した。また、レドックスニュートラルなアルキンを用いたベンズアミドのアルケニル化反応も達成している。
新規高原子価コバルト触媒の安定性が実験結果から示唆されたので、次にこの触媒を用いて高原子価コバルト触媒初の不斉反応を試みた。高原子価コバルト触媒の反応では、カチオン性のコバルト種を発生させる必要があり、その活性種の近傍に常にカウンターアニオンが存在すると考えられる。私はこのカウンターアニオンに不斉点を持つ化合物を用いることで不斉反応が実現できると考えた。そこで私は不斉カウンターアニオンとして、高い酸性度を有するリン酸系のカウンターアニオンを用いて検討を行った。
種々検討を行ったが、反応が進行しない、もしくは反応が進行しても低いエナンチオ選択性に留まり、満足のいく結果が得られなかった。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2015 2014

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Dehydrative Direct C-H Allylation with Allylic Alcohols under [Cp*CoIII] Catalysis2015

    • Author(s)
      Suzuki, Y.; Sun, B.; Sakata, K.; Yoshino, T.; Matsunaga, S.; Kanai, M.
    • Journal Title

      Angew. Chem., Int. Ed.

      Volume: 54 Issue: 34 Pages: 9944-9947

    • DOI

      10.1002/anie.201503704

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cp*Co(III) catalyzed oxidative C-H alkenylation of benzamides with ethyl acrylate2015

    • Author(s)
      Suzuki, Y.; Sun, B.; Yoshino, T.; Kanai, M.; Matsunaga, S.
    • Journal Title

      Tetrahedron

      Volume: in press Issue: 26-27 Pages: 4552-4556

    • DOI

      10.1016/j.tet.2015.02.032

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Dehydrative direct C-H allylation with allylic alcohols under Cp*CoIII catalysis2015

    • Author(s)
      Yudai Suzuki, Bo Sun, Ken Sakata, Tatsuhiko Yoshino, Shigeki Matsunaga, Motomu Kanai
    • Organizer
      IKCOC-13
    • Place of Presentation
      Rihga Royal Hotel KYOTO, JAPAN
    • Year and Date
      2015-11-11
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 高原子価コバルト触媒によるC-Hアリル化反応の開発2015

    • Author(s)
      鈴木 雄大、孫 博、吉野 達彦、坂田 健、松永 茂樹、金井 求
    • Organizer
      天然物化学談話会
    • Place of Presentation
      グリーンピア岩沼 モンタナリゾート(宮城県岩沼市北長谷字切通1-1)
    • Year and Date
      2015-07-01
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 高原子価コバルト触媒を用いたC-Hアリル化反応の開発2015

    • Author(s)
      鈴木雄大、孫博、吉野達彦、坂田健、松永茂樹、金井求
    • Organizer
      日本薬学会第135年会
    • Place of Presentation
      兵庫医療大学
    • Year and Date
      2015-03-26
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 高原子価コバルト錯体を用いたC-Hアルケニル化反応の開発2014

    • Author(s)
      鈴木雄大、吉野達彦、松永茂樹、金井求
    • Organizer
      CSJ化学フェスタ2014
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2014-10-15
    • Related Report
      2014 Annual Research Report

URL: 

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

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