• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Novel organic aluminum catalysts developed by intramolecular coordination and precisely-controlled Lewis acidity

Research Project

Project/Area Number 19K05455
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 33020:Synthetic organic chemistry-related
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

Nishimoto Yoshihiro  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (30550115)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywordsアルミニウム / ベースメタル / ルイス酸 / 触媒 / アルミニウム錯体 / 金属触媒 / 有機金属化合物 / 有機金属化学
Outline of Research at the Start

アルミニウムは資源豊富で元素戦略の観点からもその活用が渇望されているが、有機アルミニウムは炭素-アルミニウム結合の高い反応性により触媒としての利用は困難であった。しかし、応募者は分子内配位安定化を活用することで、ルイス酸性を精密制御可能な有機アルミニウム触媒を見出してきた。本研究では、これまでの応募者が得た知見を基に、炭素配位子の最大の強みである設計の自由度(炭素配位子の自在性)を存分に活用することで、高機能アルミニウム触媒を開発する。ルイス酸性を自在に調整できるアルミニウム触媒活性点と他の触媒活性点を協働させることで特異的な反応場を創出できるアルミニウム触媒の新機軸を確立する。

Outline of Final Research Achievements

Pheox-Al complexes with various phosphino groups were successfully synthesized. Specifically, complexes with diphenylphosphino or dicyclohexylphosphino groups were synthesized. The Lewis basic properties of these complexes can be changed by substituents on the phosphino group, and these complexes formed adducts with various compounds. These aluminum complexes were found to be catalytically active in the cycloaddition reaction of epoxides with isocyanates.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究ではアルミニウムの新奇特性を発見することができた。したがって、その新奇特性を利用した物性発現、反応開発や材料開発が連鎖的に増大していき、一つの分野を形成できるために学術的なインパクトは大きい。また、確立する触媒設計のコンセプトはアルミニウム以外の典型金属にも適用することができる。有機工業化学において、遷移金属を豊富で安価な典型金属によって置き換えていくこともできるために工業界にも貢献できる。

Report

(4 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (36 results)

All 2021 2020 2019

All Journal Article (15 results) (of which Peer Reviewed: 15 results,  Open Access: 1 results) Presentation (21 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Carboboration‐Driven Generation of a Silylium Ion for Vinylic C-F Bond Functionalization by B(C6F5)3 Catalysis2021

    • Author(s)
      Yata Tetsuji、Nishimoto Yoshihiro、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      Chemistry A European Journal

      Volume: 28 Issue: 7 Pages: 146-151

    • DOI

      10.1002/chem.202103852

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Insertion of Diazo Esters into C-F Bonds toward Diastereoselective One-Carbon Elongation of Benzylic Fluorides: Unprecedented BF3 Catalysis with C-F Bond Cleavage and Re-formation2021

    • Author(s)
      Wang Fei、Nishimoto Yoshihiro、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      Journal of the American Chemical Society

      Volume: 143 Issue: 49 Pages: 20616-20621

    • DOI

      10.1021/jacs.1c10517

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Homologation of Alkyl Acetates, Alkyl Ethers, Acetals, and Ketals by Formal Insertion of Diazo Compounds into a Carbon-Carbon Bond2021

    • Author(s)
      Nishimoto Yoshihiro、Yasuda Makoto、Wang Fei、Yi Junyi
    • Journal Title

      Synthesis

      Volume: 53 Issue: 21 Pages: 4004-4019

    • DOI

      10.1055/a-1523-1551

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photoredox-Catalyzed C-F Bond Allylation of Perfluoroalkylarenes at the Benzylic Position2021

    • Author(s)
      Sugihara Naoki、Suzuki Kensuke、Nishimoto Yoshihiro、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      Journal of the American Chemical Society

      Volume: 143 Issue: 25 Pages: 9308-9313

    • DOI

      10.1021/jacs.1c03760

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of noncovalent interactions in ion pairs on hypervalent iodines: inversion of regioselectivity in sulfonyloxylactonization2021

    • Author(s)
      Nishimoto Yoshihiro、Fujie Masaki、Hara Junki、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      Organic Chemistry Frontiers

      Volume: 8 Issue: 14 Pages: 3695-3704

    • DOI

      10.1039/d1qo00523e

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Indium‐Catalyzed C-F Bond Transformation through Oxymetalation/β‐Fluorine Elimination to Access Fluorinated Isocoumarins2021

    • Author(s)
      Yata Tetsuji、Nishimoto Yoshihiro、Chiba Kouji、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      Chemistry A European Journal

      Volume: 27 Issue: 32 Pages: 8288-8294

    • DOI

      10.1002/chem.202100672

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tuning of Lewis Acidity of Phebox-Al Complexes by Substituents on the Benzene Backbone and Unexpected Photocatalytic Activity for Hydrodebromination of Aryl Bromide2021

    • Author(s)
      Nakao Shuichi、Nishimoto Yoshihiro、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      Chemistry Letters

      Volume: 50 Issue: 4 Pages: 538-541

    • DOI

      10.1246/cl.200894

    • NAID

      130008025835

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] anti-Carbometalation of Alkynyl Sulfides Using Indium Tribromide and Ketene Silyl Acetals2020

    • Author(s)
      Kang Kyoungmin、Sakamoto Kosuke、Nishimoto Yoshihiro、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      Chemistry Letters

      Volume: 49 Issue: 10 Pages: 1136-1139

    • DOI

      10.1246/cl.200400

    • NAID

      130007923175

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] InBr3‐Catalyzed Coupling Reaction between Electron‐Deficient Alkenyl Ethers with Silyl Enolates for Stereoselective Synthesis of 1,5‐Dioxo‐alk‐2‐enes2020

    • Author(s)
      Nakao Shuichi、Saikai Miki、Nishimoto Yoshihiro、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      European Journal of Organic Chemistry

      Volume: 2021 Issue: 1 Pages: 77-81

    • DOI

      10.1002/ejoc.202001342

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] (o‐Phenylenediamino)borylstannanes: Efficient Reagents for Borylation of Various Alkyl Radical Precursors2020

    • Author(s)
      Suzuki Kensuke、Nishimoto Yoshihiro、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      Chemistry-A European Journal

      Volume: 27 Issue: 12 Pages: 3968-3973

    • DOI

      10.1002/chem.202004692

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Carbometalation and Heterometalation of Carbon‐Carbon Multiple‐Bonds Using Group‐13 Heavy Metals: Carbogallation, Carboindation, Heterogallation, and Heteroindation2020

    • Author(s)
      Nishimoto Yoshihiro、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      Chemistry An Asian Journal

      Volume: 15 Issue: 6 Pages: 636-650

    • DOI

      10.1002/asia.201901730

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Synthesis of (Z)‐β‐(Carbonylamino)alkenylindium through Regioselective anti‐Carboindation of Ynamides and Its Transformation to Multisubstituted Enamides2020

    • Author(s)
      Kang Kyoungmin、Sakamoto Kosuke、Nishimoto Yoshihiro、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      Chemistry A European Journal

      Volume: 26 Issue: 22 Pages: 4930-4934

    • DOI

      10.1002/chem.201905175

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis and Characterization of Pheox- and Phebox-Aluminum Complexes: Application as Tunable Lewis Acid Catalysts in Organic Reactions2019

    • Author(s)
      Nishimoto Yoshihiro、Nakao Shuichi、Machinaka Shota、Hidaka Fumiko、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      Chemistry A European Journal

      Volume: 25 Issue: 46 Pages: 10792-10796

    • DOI

      10.1002/chem.201901791

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Geometrically Selective Synthesis of (E)-Enamides via Radical Allylation of Alkyl Halides with α-Aminoallylic Stannanes2019

    • Author(s)
      Suzuki Kensuke、Nishimoto Yoshihiro、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 21 Issue: 17 Pages: 6589-6592

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.9b01744

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Regio- and Stereoselective Carboindation of Internal Alkynyl Ethers with Organosilicon or -stannane Nucleophiles2019

    • Author(s)
      Kang Kyoungmin、Nishimoto Yoshihiro、Yasuda Makoto
    • Journal Title

      The Journal of Organic Chemistry

      Volume: 84 Issue: 21 Pages: 13345-13363

    • DOI

      10.1021/acs.joc.9b01505

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ルイス酸/ルイス塩基触媒を指向したホスフィノ基置換炭素配位子を有するAl錯体の合成2021

    • Author(s)
      西本能弘、岡本大嵩、安田誠
    • Organizer
      第41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」
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] ルイス酸/ルイス塩基触媒を指向したホスフィノ基置換炭素配位子を有するAl錯体の合成2021

    • Author(s)
      西本能弘、岡本大嵩、安田誠
    • Organizer
      日本化学会 第102春季年会 (2022)
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] In触媒を用いた不飽和カルボン酸誘導体とアルコールのカップリングによるC-C/C-O結合形成を伴ったラクトン合成2021

    • Author(s)
      矢田哲治、井上武大、西本能弘、安田誠
    • Organizer
      第11回 CSJ化学フェスタ2021
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Indium-Catalyzed Homologation of Alkyl Halides via Formal Insertion of Diazo Esters into Carbon-Halogen Bonds2021

    • Author(s)
      Fei Wang, Yoshihiro Nishimoto, Makoto Yasuda
    • Organizer
      第67回有機金属化学討論会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] フォトレドックス触媒-アリルスズ系によるパーフルオロアルキルアレーンのベンジル位選択的脱フッ素アリル化2021

    • Author(s)
      杉原尚季、鈴木健介、西本能弘、安田 誠
    • Organizer
      第67回有機金属化学討論会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] フォトレドックス触媒とアリルスズの協働によるパーフルオロアルキルアレーンのベンジル位選択的脱フッ素アリル化2021

    • Author(s)
      杉原尚季、鈴木健介、西本能弘、安田 誠
    • Organizer
      第41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」
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 超原子価ヨウ素試薬を用いたアルケンの二官能基化におけるイオン間 非共有結合性相互作用を活用した位置選択性制御2021

    • Author(s)
      藤江 昌樹、西本 能弘、安田 誠
    • Organizer
      第 48 回有機典型元素化学討論会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 超原子価ヨウ素を用いたスルホニルオキシラクトン化におけるイオン間非共有結合性相互作用を活用した位置選択性制御2021

    • Author(s)
      藤江 昌樹、西本 能弘、安田 誠
    • Organizer
      第24回ヨウ素学会シンポジウム
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Diastereoselective Homologation and Ring Expansion of Alkyl Halides with Diazo Esters Catalyzed by InCl32021

    • Author(s)
      Fei Wang, Yoshihiro Nishimoto, Makoto Yasuda
    • Organizer
      日本化学会 第101回春季年会(2021)
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] Phebox-Al錯体のフォトレドックス触媒能の開発2021

    • Author(s)
      中尾 秀一、西本 能弘、安田 誠
    • Organizer
      日本化学会 第101回春季年会(2021)
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] ルイス酸部位として13族元素置換基を導入したピリリウム化合物の合成と光レドックス触媒への検討2021

    • Author(s)
      西本 能弘、長瀬 晴夏、安田 誠
    • Organizer
      日本化学会 第101回春季年会(2021)
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 新規ボリルスタンナンを用いたラジカル機構によるホウ素化反応の開発2021

    • Author(s)
      鈴木 健介、西本 能弘、安田 誠
    • Organizer
      日本化学会 第101回春季年会(2021)
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] フォトレドックス触媒を用いたパーフルオロアルキルアレーンのベンジル位選択的炭素-フッ素結合変換反応2021

    • Author(s)
      杉原 尚季、鈴木 健介、西本 能弘、安田 誠
    • Organizer
      日本化学会 第101回春季年会(2021)
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 超原子価ヨウ素を用いたトシロキシラクトン化におけるイオン間非共有結合性相互作用による位置選択性の制御2021

    • Author(s)
      藤江 昌樹、西本 能弘、安田 誠
    • Organizer
      日本化学会 第101回春季年会(2021)
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] In触媒によるアルコールをアルキル化剤としたアルケンの二官能基化を伴うヘテロ環合成反応2021

    • Author(s)
      矢田 哲治、井上 武大、西本 能弘、安田 誠
    • Organizer
      日本化学会 第101回春季年会(2021)
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] ホスフィノ基置換 Pheox アルミニウム錯体の合成と位置選択的付 加環化反応への触媒利用2020

    • Author(s)
      西本能弘、木戸一貴、安田誠
    • Organizer
      日本化学会 第100春季年会 (2020)
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Transition-Metal-Free Radical Borylation of Organohalides with Boryl Stannanes2020

    • Author(s)
      鈴木健介、西本能弘、安田 誠
    • Organizer
      日本化学会 第100春季年会 (2020)
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] インジウム触媒による電子不足アルケニルエーテルと有機ケイ素求核種のカップリング反応2020

    • Author(s)
      中尾秀一,西改美希,西本能弘,安田 誠
    • Organizer
      日本化学会 第100春季年会 (2020)
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] ルイス酸/ルイス塩基共存型有機アルミニウム錯体を用いた高位置選択的環化付加反応2019

    • Author(s)
      西本能弘、木戸一貴、大下倉太郎、安田誠
    • Organizer
      第39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」
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Synthesis of Hypervalent Iodine Reagents Bearing Cationic Heterocycles and Application to Oxidative Cyclization2019

    • Author(s)
      Yoshihiro Nishimoto, Masaki Fujie, Junki Hara and Makoto Yasuda
    • Organizer
      27th International Society of Heterocyclic Chemistry Congress
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Anti-Carbometalation of Alkynyl Ethers Using Main-Group Metal Halides and Organosilicon Nucleophiles2019

    • Author(s)
      Kang Kyoungmin, Nishimoto Yoshihiro, Yasuda Makoto
    • Organizer
      第66回有機金属化学討論会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2023-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi