| Project/Area Number |
22K14676
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 33020:Synthetic organic chemistry-related
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
Ohmura Shuhei 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (10911662)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | ラジカルカチオン / (4+2)環化付加反応 / (2+2)環化付加反応 / 不斉触媒反応 / キラル鉄(III)光レドックス触媒 / [2+2]環化付加反応 / [4+2]環化付加反応 / キラル鉄(III)触媒 / 不斉合成 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、不安定な化学種であるラジカルカチオンの立体制御法の開拓である。ラジカルカチオンは、中性分子の一電子酸化により生成するカチオン性の化学種である。通常のカチオンとは異なる挙動を示す有用性から、新奇反応への応用が注目されている。一方、不安定な化学種であるため、立体的かつ精密に制御するのが極めて難しい。本研究では、普遍元素である鉄の一電子酸化能に着目し、高度に設計された鉄(III)塩を一電子酸化剤に用いて、ラジカルカチオンの立体制御法を開拓する。
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| Outline of Final Research Achievements |
I have developed chiral iron(III) photoredox catalysts for highly enantioselective radical cation [4+2] and [2+2] cycloadditions. This research provided a new synthetic method for optically active cyclic compounds found in many pharmaceuticals and a new value in “iron,” a key element for environmental strategy. Furthermore, the research results were published in the Journal of the American Chemical Society (J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 15054).
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
不斉反応の開発は、医薬品の安定供給の実現に資する重要な研究課題である。これまでに数え切れないほどの不斉反応が開発されてきたが、豊富な資源を活用する手法への転換や、未達成の不斉反応の開発など、解決すべき課題は多く残されている。今回、豊富な資源である鉄と光エネルギーを組み合わせることで世界初となるキラル鉄(Ⅲ)光レドックス触媒の開発に成功し、前例のない高選択的不斉ラジカルカチオン環化付加反応を開発した。
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