Development of Halogen Dance and Cycloalkyne Formation Utilizing Magnesium Amides

• Project/Area Number: 16K05774
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Synthetic chemistry
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: Okano Kentaro 神戸大学, 工学研究科, 准教授 (30451529)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2016: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: マグネシウムアミド / ハロゲンダンス / チオフェン / フラン / ピロール / シクロアルキン / マイクロフロー / シクロアレン / ヘテロ芳香族化合物 / ワンポット反応 / エノラート / 全合成 / 配向基 / カルボアニオン

Outline of Final Research Achievements

Effects of amide bases on halogen dance were investigated. Compared to the conventional lithium amides, the magnesium bisamide can control halogen dance of 2,3-dibromothiophene to provide both products that are derived from the two carbanion species. In addition, magnesium amide facilitated the formation of cycloalkanes from the enol triflates, which were prepared from the corresponding ketones in one step.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

マグネシウムアミドを塩基として用いる2,3-ジブロモチオフェンのハロゲンダンスでは，二つの炭素アニオンを選択的に発生させることに成功した。この結果は，同一の出発物質から，異なる炭素アニオンを選択的に発生させ，多様な化合物への合成展開が可能になったことを示している。また，マグネシウムアミドを塩基として用いるシクロアルキン発生法では，これまで多段階を必要としてきたシクロアルキン前駆体の合成を大幅に短工程化できた。

Research Products

• [Journal Article] Practical Synthesis of Precursors of Cyclohexyne and 1,2-Cyclohexadiene (2019)
  • Author(s): Nakura Ryo, Inoue Kazuki, Okano Kentaro, Mori Atsunori
  • Journal Title: Synthesis Volume: 51 Issue: 07 Pages: 1561-1564
  • DOI: 10.1055/s-0037-1610356
  • NAID: 120006621196
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis of 4,4-Dimethyl-2-(2-pyrrolyl)-2-oxazolines (2019)
  • Author(s): Okano Kentaro, Morii Kazuki, Mari Daichi, Mori Atsunori
  • Journal Title: Heterocycles Volume: 98 Issue: 1 Pages: 63-77
  • DOI: 10.3987/com-18-14019
  • NAID: 40021855762
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis of Furan-Fused Silole and Phosphole by One-Pot Halogen Dance/Homocoupling of Bromofurfural Derivative (2019)
  • Author(s): Okano Kentaro, Murase Yuki, Mori Atsunori
  • Journal Title: Heterocycles Volume: 99 Issue: 2 Pages: 1444-1451
  • DOI: 10.3987/com-18-s(f)103
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Deprotonative Generation of Cyclohexynes from Cyclic Enol Triflates Using Aluminate Bases (2018)
  • Author(s): Hioki Yuto、Yukioka Taro、Okano Kentaro、Mori Atsunori
  • Journal Title: Asian Journal of Organic Chemistry Volume: 7 Issue: 7 Pages: 1298-1301
  • DOI: 10.1002/ajoc.201800205
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Regiocontrolled Halogen Dance of Bromothiophenes and Bromofurans (2018)
  • Author(s): Mari Daichi, Miyagawa Naoki, Okano Kentaro, Mori Atsunori
  • Journal Title: The Journal of Organic Chemistry Volume: 83 Issue: 22 Pages: 14126-14137
  • DOI: 10.1021/acs.joc.8b02220
  • NAID: 120006543340
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] One-Pot Synthesis of Silylated Enol Triflates from Silyl Enol Ethers for Cyclohexynes and 1,2-Cyclohexadienes (2018)
  • Author(s): Inoue Kazuki、Nakura Ryo、Okano Kentaro、Mori Atsunori
  • Journal Title: European Journal of Organic Chemistry Volume: 印刷中 Issue: 25 Pages: 3343-3347
  • DOI: 10.1002/ejoc.201800353
  • NAID: 120006501219
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Magnesium Bisamide-Mediated Halogen Dance of Bromothiophenes (2018)
  • Author(s): Yamane Yoshiki、Sunahara Kazuhiro、Okano Kentaro、Mori Atsunori
  • Journal Title: Organic Letters Volume: 20 Issue: 6 Pages: 1688-1691
  • DOI: 10.1021/acs.orglett.8b00566
  • NAID: 120006473618
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Synthesis of Thieno[3,2-b]indoles via Halogen Dance and Ligand-Controlled One-Pot Sequential Coupling Reaction (2018)
  • Author(s): Hayashi Yuki、Okano Kentaro、Mori Atsunori
  • Journal Title: Organic Letters Volume: 20 Issue: 4 Pages: 958-961
  • DOI: 10.1021/acs.orglett.7b03857
  • NAID: 120006473617
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Generation of Cycloalkynes through Deprotonation of Cyclic Enol Triflates with Magnesium Bisamides (2017)
  • Author(s): Y. Hioki, K. Okano, A. Mori
  • Journal Title: Chem. Commun. Volume: 53 Issue: 17 Pages: 2614-2617
  • DOI: 10.1039/c6cc09920c
  • NAID: 120006220756
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Benzoxazole-Directed Halogen Dance of Bromofuran (2017)
  • Author(s): N. Miyagawa, Y. Murase, K. Okano, A. Mori
  • Journal Title: Synlett Volume: na Issue: 09 Pages: 1106-1110
  • DOI: 10.1055/s-0036-1588142
  • NAID: 120006318801
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] One-pot Halogen Dance/Negishi Coupling of Dibromothiophenes for Regiocontrolled Synthesis of Multiply Arylated Thiophenes (2016)
  • Author(s): K. Okano, K. Sunahara, Y. Yamane, Y. Hayashi, A. Mori
  • Journal Title: Chem. Eur. J. Volume: 22 Issue: 46 Pages: 16450-16454
  • DOI: 10.1002/chem.201604293
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] エノールトリフラートの脱プロトンを経るBARAC誘導体の合成 (2019)
  • Author(s): 〇日置裕斗，伊藤舞夕，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 日本化学会第99春季年会
• [Presentation] 塩化亜鉛ジアミン錯体による短寿命芳香族炭素アニオンの捕捉 (2019)
  • Author(s): 〇行岡太郎，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 日本化学会第99春季年会
• [Presentation] in situトランスメタル化を基盤とするブロモフラン誘導体の官能基化 (2019)
  • Author(s): 〇平井俊，真利大地，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 日本化学会第99春季年会
• [Presentation] 4,4-ジメチル-2-(2-ピロリル)-2-オキサゾリン類の合成 (2019)
  • Author(s): 〇森井一樹，真利大地，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 日本化学会第99春季年会
• [Presentation] Ningalin Bの全合成 (2019)
  • Author(s): 〇森川大希，森井一樹，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 日本化学会第99春季年会
• [Presentation] フローマイクロリアクターを用いるブロモチオフェン類およびブロモチアゾール類由来の短寿命有機リチウム種の官能基化 (2019)
  • Author(s): 〇浅間梨々花, 多田梨香子, 山根由暉, 永木愛一郎, 吉田潤一, 岡野健太郎, 森敦紀
  • Organizer: 日本化学会第99春季年会
• [Presentation] ハロゲンダンスの制御を鍵とするヘテロ芳香族化合物の官能基化 (2018)
  • Author(s): 〇岡野健太郎，林優希，真利大地，森井一樹，多田梨香子，森敦紀
  • Organizer: 第16回次世代を担う有機化学シンポジウム
• [Presentation] ラメラリン類の合成研究 (2018)
  • Author(s): 〇森井一樹，山根由暉，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 第113回有機合成シンポジウム
• [Presentation] チオフェンおよびフランの位置選択的ハロゲンダンス (2018)
  • Author(s): 〇真利大地，宮川直樹，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 第7回JACI/GSCシンポジウム
• [Presentation] ハロゲンダンスの制御を鍵とする多置換ピリジンの位置選択的合成 (2018)
  • Author(s): 〇真利大地，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 第38回有機合成若手セミナー
• [Presentation] One-Pot Synthesis of Silylated Enol Triflates from Silyl Enol Ethers for Cyclohexynes and 1,2-Cyclohexadienes (2018)
  • Author(s): 〇Nakura Ryo, Inoue Kazuki, Okano Kentaro, Mori Atsunori
  • Organizer: The 22nd International Conference on Organic Synthesis (22-ICOS)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Recent Development of Halogen Dance (2018)
  • Author(s): 〇Okano Kentaro, Hayashi Yuki, Mari Daichi, Mori Atsunori
  • Organizer: The 22nd International Conference on Organic Synthesis (22-ICOS)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] ラメラリン類の合成研究 (2018)
  • Author(s): 〇岡野健太郎，森井一樹，山根由暉，森敦紀
  • Organizer: 第60回天然有機化合物討論会
• [Presentation] ハロゲンダンスの制御を基盤とするヘテロ芳香族化合物の官能基化 (2018)
  • Author(s): 〇岡野健太郎
  • Organizer: 第4回近畿薬学シンポジウム：化学系の若い力
  • Invited
• [Presentation] Synthesis of Multiply Substituted Heteroaromatic Compounds by Halogen Dance (2018)
  • Author(s): 〇Okano Kentaro, Hayashi Yuki, Mari Daichi, Mori Atsunori
  • Organizer: The 14th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Synthesis (IKCOC-14)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Generation of Medium-sized Cycloalkynes and Cycloallenes Using Metal Amides (2018)
  • Author(s): 〇Hioki Yuto, Yukioka Taro, Okano Kentaro, Mori Atsunori
  • Organizer: The 14th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Synthesis (IKCOC-14)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 不安定カルボアニオンの制御を基盤とするヘテロ芳香族化合物の官能基化 (2018)
  • Author(s): 〇岡野健太郎
  • Organizer: 日本薬学会北陸支部 特別講演会
  • Invited
• [Presentation] マイクロフローを用いたジブロモチオフェンの脱プロトンの制御 (2018)
  • Author(s): ○多田梨香子，山根由暉，永木愛一郎，吉田潤一，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 日本化学会第９８春季年会
• [Presentation] ブロモチオフェンの金ナノ粒子上におけるハロゲンダンス (2018)
  • Author(s): ○青木雅門，宮川直樹，鈴木登代子，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 日本化学会第９８春季年会
• [Presentation] アルミナ―ト型塩基を用いるエノールトリフラートの脱プロトンによるシクロヘキシン発生法 (2018)
  • Author(s): ○行岡太郎，日置裕斗，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 日本化学会第９８春季年会
• [Presentation] Development of generation of cycloalkyne and cycloallene using magnesium bisamides (2018)
  • Author(s): ○Yuto Hioki, Kentaro Okano, and Atsunori Mori
  • Organizer: 日本化学会第９８春季年会
• [Presentation] シリルエノールエーテルの転位とエノラートの異性化によるシクロアルキンおよびシクロアレン前駆体の効率的合成 (2018)
  • Author(s): ○井上和紀，名倉椋，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 日本化学会第９８春季年会
• [Presentation] Recent Development of Halogen Dance (2018)
  • Author(s): Kentaro Okano
  • Organizer: International Congress on Pure & Applied Chemistry (ICPAC) 2018
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Deprotonation of Dibromothiophenes Controlled by Flash Chemistry (2018)
  • Author(s): Kentaro Okano, Yoshiki Yamane, Rikako Tada, Aiichiro Nagaki, Jun-ichi Yoshida, and Atsunori Mori
  • Organizer: The First International Conference on Automated Flow and Microreactor Synthesis（ICAMS-1）
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] ベンゾオキサゾールを配向基とするブロモフランのハロゲンダンス (2017)
  • Author(s): ○宮川直樹・村瀬右樹・岡野健太郎・森敦紀
  • Organizer: 日本化学会第９７春季年会
  • Place of Presentation: 慶応義塾大学日吉キャンパス
  • Year and Date: 2017-03-16
• [Presentation] マグネシウムビスアミドを用いるシクロアルキン迅速発生法の開発 (2017)
  • Author(s): ○日置裕斗，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 日本化学会第９７春季年会
  • Place of Presentation: 慶応義塾大学日吉キャンパス
  • Year and Date: 2017-03-16
• [Presentation] Synthesis of Thienoindoles by Halogen Dance and Ligand-Controlled One-Pot Sequential Coupling Reactions (2017)
  • Author(s): ○林優希，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: The 11th International Symposium on Integrated Synthesis
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Regiocontrolled Halogen Dance of α-Bromothiophenes and α-Bromofurans (2017)
  • Author(s): ○真利大地，宮川直樹，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: The 11th International Symposium on Integrated Synthesis
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Deprotonation of Dibromothiophenes Controlled by Flash Chemistry (2017)
  • Author(s): ○多田梨香子，山根由暉，永木愛一郎，吉田潤一，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: The 11th International Symposium on Integrated Synthesis
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] シリルエノールエーテルの転位を経るシクロアレン前駆体およびシクロアルキン前駆体の短段階合成 (2017)
  • Author(s): ○岡野健太郎，井上和紀，名倉椋，森敦紀
  • Organizer: 平成29年度 第21回ケイ素化学協会シンポジウム
• [Presentation] ハロゲンダンスを用いる多置換ヘテロ芳香族化合物の合成 (2017)
  • Author(s): ○岡野健太郎，砂原一潤，村瀬右樹，宮川直樹，山根由暉，林優希，真利大地，多田梨香子，森井一樹，森敦紀
  • Organizer: 第３５回メディシナルケミストリーシンポジウム
• [Presentation] 新規合成方法論の開発を基盤とする含窒素高次縮環天然物の全合成 (2017)
  • Author(s): ○岡野健太郎
  • Organizer: 第３４回有機合成化学セミナー
  • Invited
• [Presentation] Generation of Highly Strained Intermediates Using Mild Magnesium Bisamide (2017)
  • Author(s): ○日置裕斗，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: The International Conference for Young Chemists (ICYC) 2017
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 高歪み中間体の効率的発生方法の開発 (2017)
  • Author(s): ○日置裕斗，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 第６回JACI/GSCシンポジウム
• [Presentation] マグネシウムビスアミドを用いるシクロアルキンの脱プロトン的発生法の開発 (2017)
  • Author(s): ○日置裕斗，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 第111回有機合成シンポジウム
• [Presentation] One-Pot Halogen Dance/Negishi Coupling of Dibromothiophenes for Regiocontrolled Synthesis of Multiply Arylated Thiophenes (2016)
  • Author(s): Y. Yamane, K. Sunahara, Y. Hayashi, K. Okano, A. Mori
  • Organizer: The 10th International Symposium on Integrated Synthesis
  • Place of Presentation: 淡路夢舞台国際会議場
  • Year and Date: 2016-11-18
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Generation of Cycloalkynes through Deprotonation of Cyclic Enol Triflates with Magnesium Bisamides (2016)
  • Author(s): Y. Hioki, K. Okano, A. Mori
  • Organizer: The 10th International Symposium on Integrated Synthesis
  • Place of Presentation: 淡路夢舞台国際会議場
  • Year and Date: 2016-11-18
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] マグネシウムビスアミドを用いるエノールトリフラートの脱プロトン的シクロアルキン発生法の開発 (2016)
  • Author(s): ○日置裕斗，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 第３３回有機合成化学セミナー
  • Place of Presentation: ヒルトンニセコビレッジ
  • Year and Date: 2016-09-06
• [Presentation] ハロゲンダンスを利用した多置換チオフェン類の効率的合成法の開発 (2016)
  • Author(s): ○山根由暉，砂原一潤，林優希，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 「中分子戦略」第二回若手シンポジウム
  • Place of Presentation: 民営国民宿舎ニュー砂丘荘
  • Year and Date: 2016-08-19
• [Presentation] ハロゲンダンスを用いるフルフラールの効率的分子変換 (2016)
  • Author(s): ○宮川直樹，蘆田佳奈，村瀬右樹，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 第5回JACI/GSCシンポジウム
  • Place of Presentation: ANAクラウンプラザホテル神戸
  • Year and Date: 2016-06-02
• [Presentation] ハロゲンダンスを利用した多置換チオフェン類の効率的合成法の開発 (2016)
  • Author(s): ○山根由暉，砂原一潤，林優希，岡野健太郎，森敦紀
  • Organizer: 第35回有機合成若手セミナー「明日の有機合成を担う人のために」
  • Place of Presentation: 京都薬科大学
• [Remarks]
  • URL: http://www2.kobe-u.ac.jp/~kokano/index.htm
• [Remarks]
  • URL: http://www2.kobe-u.ac.jp/~amori/home/index.html
• [Remarks]
  • URL: http://www2.kobe-u.ac.jp/~kokano/index.htm
• [Remarks]
  • URL: http://www2.kobe-u.ac.jp/~kokano/index.htm