遷移金属錯体触媒によるＣ－Ｈ結合活性化を経由する多成分反応の確立

• Project Area: Molecule Activation Directed toward Straightforward Synthesis
• Project/Area Number: 23105542
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Chuo University
• Principal Investigator: 緒方 賢一 中央大学, 理工学部, 助教 (60431970)
• Project Period (FY): 2011-04-01 – 2013-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000); Fiscal Year 2012: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2011: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
• Keywords: 触媒反応 / 遷移金属錯体触媒 / 多成分反応 / 炭素ー水素結合活性化 / 炭素ー炭素結合活性化 / 3成分反応 / 結合活性化 / アルケン

Outline of Annual Research Achievements

遷移金属錯体触媒による有機分子の直接的不活性結合の活性化は、アトムエコノミーに優れた反応手法の１つとして知られている。本研究課題では、このような結合活性化を１段階で多数の結合を形成する事が可能な多成分反応に適応することによって分子活性化と効率的結合形成の利点を併せ持つ反応開発を行う事を目的として研究を行った。本課題において申請者は、ニッケル金属錯体触媒を用いて還元剤の存在下、カルボニル化合物と環状ユニットを持つアルケンであるノルボルネンやメチレンシクロプロパンとの反応によって、芳香環CーH結合やアルキルCーC結合の活性化を伴うカップリング反応が進行する事を明らかにした。さらにこれらの反応は、用いる還元剤やニッケル錯体触媒の配位子を変える事によってコントロールする事が可能であり、このような活性化を伴わないカップリング反応へと誘導するが可能である事も明らかにした。また、ロジウム錯体触媒を用いて嵩高いシリルアセチレンと２分子のケテンとの反応を行うことによって、立体選択的な３成分反応が進行し、１,３ーエンイン化合物が選択的に得られる反応の開発にも成功した。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Nickel-Catalyzed Ring-Opening Alkylative Coupling of Enone with Methylenecyclopropane in the Presence of Triethylborane (2013)
  • Author(s): Kenichi Ogata
  • Journal Title: Org. Lett. Volume: 15 Issue: 6 Pages: 1182-1185
  • DOI: 10.1021/ol303548x
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nickel-Catalyzed Regio- and Stereoselective Reductive Coupling between Methylenecyclopropanes, Aldehydes, and Triethylborane with Retention of the Cyclopropane Ring (2012)
  • Author(s): Kenichi Ogata
  • Journal Title: Chem. Eur. J. Volume: 18 Issue: 20 Pages: 6142-6146
  • DOI: 10.1002/chem.201200271
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nickel-catalyzed Diastereoselective Reductive Coupling Reaction of Norbornene With Aldehydes in the Presence of Triethylborane (2012)
  • Author(s): Kenichi Ogata
  • Journal Title: Chemistry Letters Volume: 41 Issue: 2 Pages: 157-158
  • DOI: 10.1246/cl.2012.157
  • NAID: 10030223269
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nickel-Catalyzed Regio- and Stereoselective Reductive Coupling between Methylenecyclopropanes, Aldehydes, and Triethylborane with Retention of the Cyclopropane Ring (2012)
  • Author(s): Kenichi Ogata
  • Journal Title: Chemistry A European Journal Volume: (掲載決定済み)
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ニッケル錯体触媒によるトリイソプロピルシリルアセチレンを用いたビニルシクロプロパンの開環を伴うヒドロアルキニル化反応 (2013)
  • Author(s): 藤 亜由美
  • Organizer: 日本化学会第93春季年会
  • Place of Presentation: 東京農工大学
  • Year and Date: 2013-03-24
• [Presentation] ニッケル錯体触媒を用いたエノンとメチレンシクロプロパンの還元的カップリング反応 (2012)
  • Author(s): 島田大輔
  • Organizer: 第92日本化学会春期年会
  • Place of Presentation: 慶応義塾大学
  • Year and Date: 2012-03-28
• [Presentation] ニッケル錯体触媒下におけるメチレンシクロプロパンを利用した還元的カップリング反応 (2012)
  • Author(s): 緒方賢一
  • Organizer: 第92日本化学会春期年会
  • Place of Presentation: 慶応義塾大学
  • Year and Date: 2012-03-27
• [Presentation] ニッケルNHCあるいはホスフィン錯体触媒による活性アルケンを利用した還元的カップリング反応 (2011)
  • Author(s): 緒方賢一
  • Organizer: 有機合成化学協会若手研究者のためのセミナー
  • Place of Presentation: 東京農工大学(招待講演)
  • Year and Date: 2011-10-22
• [Presentation] Nickel-Catalyzed Reductive Coupling Reaction between Norbornene and Aldehyde in the presence of Silane or Triethylborane (2011)
  • Author(s): 緒方賢一
  • Organizer: 有機金属化学討論会
  • Place of Presentation: 名古屋大学
  • Year and Date: 2011-09-09