遷移金属触媒を用いる含高周期元素有機化合物の合成と変換
Publicly Offered Research
| Project Area | Stimuli-responsive Chemical Species for the Creation of Functional Molecules |
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| Project/Area Number |
15H00911
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
有澤 美枝子 東北大学, 薬学研究科, 准教授 (50302162)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2016: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2015: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | ロジウム触媒反応 / イオウ単体 / ポリホスフィン / 単結合メタセシス反応 / 非対称ビス複素環化合物 / 高周期ヘテロ元素 / 触媒反応 / メタセシス反応 / 付加反応 / 感応性化学種 / ロジウム触媒 / パラジウム触媒 / 有機イオウ化合物 / 有機リン化合物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ロジウム触媒を用いて高周期ヘテロ元素化合物の高効率合成反応を検討した。イオウ単体とアルキンから１,4-ジチインとチオフェンを与えるロジウム触媒反応を見出した。この反応を基に、同触媒条件下、1,4-ジチインのC-S結合切断を伴う異性化反応とアルキン交換反応を開発した。これらの成果は、イオウ単体から多様な有機イオウ化合物の触媒的合成と変換を行えることを示す。加えて、リン単体を直接用いる反応開発の前段階として、二種のジホスフィンP-P結合間のロジウム触媒的交換反応を開発した。次に、P-P-P結合を有するポリホスフィンをロジウム触媒的に切断して、有機リン化合物の合成に利用できることを示した。即ち、環状ジスルフィドS-S結合間にポリホスフィンのリン原子を挿入して含リン環状化合物の触媒的合成法を開発した。一連の研究によって、イオウ単体やポリホスフィンからロジウム触媒的に有機イオウ・リン化合物を合成できることを示した。また、ロジウム触媒によるヘテロ元素試薬の活性化様式についても明らかした。
加えて、複素環/芳香族エーテルの二つのC-O結合を選択的に切断してフッ素化する反応を開発した。即ち、安定な複素環/芳香族エーテルから合成中間体として有用な複素環フッ素化物を合成できることを示した。この反応を基に、複素環/芳香族エーテルからロジウム触媒複素環交換によって、非対称ビス複素環エーテルと非対称ビス複素環スルフィドの合成反応を開発した。本反応は、 5 員環と6 員環複素環を有する多様な非対称ビス複素環化合物の合成に適用でき、新しい非対称ビス複素環化合物群を合成できた。二つの複素環の間に一原子挿入したビス複素環化合物は、回転可能なsp2-C/sp3-X結合を有する柔軟な化合物群であり、新しい機能性材料や医薬品の基礎骨格として期待される。いずれの反応も塩基や有機金属反応剤を全く用いない特徴がある。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(27 results)
