遷移金属触媒を用いたアリールシランの合成および炭素骨格構築反応への応用

• Project/Area Number: 16750069
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Synthetic chemistry
• Research Institution: Kitami Institute of Technology
• Principal Investigator: 村田 美樹 北見工業大学, 工学部・機能材料工学科, 助教授 (40271754)
• Project Period (FY): 2004 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000); Fiscal Year 2006: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2005: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000); Fiscal Year 2004: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
• Keywords: パラジウム触媒 / ロジウム触媒 / ハロゲン化アリール / アリールケイ素化合物 / カップリング反応

Research Abstract

我々は既に、アリールシロキサン誘導体の合成について報告しており、今回その反応によって簡便に得られるアリールシロキサンの利用について検討を行った。まず、パラジウム触媒によるアリールシロキサンとハロゲン化アリールのビアリールカップリングについて検討したところ、これまでこの反応で有効とされてきた触媒系では、触媒の寿命や多量の副生成物、基質の適用範囲の狭さなど、多くの課題があることが明らかとなった。これらの課題を克服するため触媒の配位子のスクリーニングを行い、ここで得られた知見を元に新規リン配位子を設計、合成し、反応を効率よく進行させる触媒系の開発に成功した。反応の選択性、基質の適用範囲はいずれもこれまで報告された触媒よりも優れている。
次に、我々が報告しているトリアルコキシシランを用いたヨウ化アリールのシリル化の基質適用範囲を拡張し、臭化物やトリフルオロメタンスルホン酸エステルからのアリールシロキサン誘導体の合成を達成した。更に、本手法を種々のアリールケイ素化合物の合成に展開し、トリアルコキシシラン以外にも様々なヒドロシランを用いてシリル化が進行することを見出した。トリアルキルシランに関してはパラジウム触媒が、ヒドロシラトランに関してはロジウム触媒が有効であり、ヒドロシランによるシリル化がアリールケイ素化合物の一般性の高い合成手法になりうることを明らかにしている。

Research Products

• [Journal Article] Synthesis of aryltriethoxysilanes via rhodium(I)-catalyzed cross-coupling of aryl electrophiles with triethoxysilane (2007)
  • Author(s): M.Murata et al.
  • Journal Title: Tetrahedron 63 Pages: 4087-4094
  • NAID: 120005983861
• [Journal Article] Silylation of Aryl Iodides with 1,1,1,3,5,5,5-Heptainethyltrisiloxane Catalyzed by Transition Metal Complexes (2007)
  • Author(s): M.Murata et al.
  • Journal Title: Synlett (印刷中)
• [Journal Article] Palladium(0)-Catalyzed Silylation of Aryl Halides with Triorganosilanes : Synthesis of Aryl(2-furyl)silanes (2006)
  • Author(s): M.Murata et al.
  • Journal Title: Synthesis Pages: 1771-1774
  • NAID: 120000787024
• [Journal Article] An Efficient Catalyst System for Palladium-Catalyzed Borylation of Aryl Halides with Pinacolborane (2006)
  • Author(s): M.Murata et al.
  • Journal Title: Synlett Pages: 1867-1870
  • NAID: 120000787023
• [Journal Article] Aromatic C-H Borylation Catalyzed by Hydrotris(pyrazolyl)borate Complexes of Rhodium and Iridium (2006)
  • Author(s): M.Murata et al.
  • Journal Title: Bull. Chem. Soc. Jpn. 79 Pages: 1980-1982
  • NAID: 10018442701
• [Journal Article] 4,4,6-Trimethyl-1,3,2-dioxaborinane : A Practical Reagent for Palladium-Catalyzed Borylation of Aryl Halides (2006)
  • Author(s): M.Murata et al.
  • Journal Title: Synthesis Pages: 351-354
• [Journal Article] An Efficient Catalyst System for Palladium(0)-Catalyzed Cross-Coupling of Aryltrialkoxysilanes with Aryl Halides (2006)
  • Author(s): M.Murata et al.
  • Journal Title: SYNLETT No.1 Pages: 118-120
  • NAID: 120000787021
• [Journal Article] Palladium(0)-Catalyzed Silylation of Aryl Halides with Triorganosilanes : Synthesis of Aryl(2-furyl)silanes
  • Author(s): M.Murata et al.
  • Journal Title: SYNTHESIS (印刷中)
  • NAID: 120000787024