2008 Fiscal Year Annual Research Report
パラジウム触媒を用いる炭素-水素結合の直接アリール化反応の開発
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08J02492
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
丹羽 節 Kyoto University, 工学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Keywords | 炭素水素結合活性化 / ジアリールメタン / アリール化 |
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| Research Abstract |
含窒素有機化合物は天然物に多く存在するほか、機能性分子にも多く見られる重要な化合物群であり、その合成法の開発は重要な課題である。申請者は遷移金属触媒を用いた効率的なアミンの合成反応の開発を目指し、研究を行った。
キサントンから誘導されたN-ベンジルイミンとクロロベンゼンの混合物に、触媒量のパラジウム錯体と水酸化セシウムー水和物を加え、キシレン加熱還流下作用させたところ、窒素隣接位の炭素がアリール化された化合物が二重結合の異性体の混合物として良好な収率で得られた。得られた生成物を酸性条件下還元し、続けて塩酸を作用させることでキサントン部位を外すことができ、対応するジアリールメチルアミンを単離できた。本反応を応用することで複雑な含窒素有機化合物を効率良く合成できた。本研究の結果は含窒素有機化合物の新しい合成法を提供したと同時に、これらの化合物を用いる有機材料化学や医薬品製造化学に大きな発展をもたらすものと期待できる。
また、パラジウム触媒を用いるベンジルスルホンのベンジル位の直接アリール化が効率よく進行することを明らかにした。ペンシルスルホンとブロモベンゼンの混合物に、パラジウム触媒とカリウムtert-ブトキシドをトルエン還流下作用させたところ、直接アリール化が進行し、対応するジアリールメチルスルホンが高い収率で得られた。さらに生成物に酸性条件下求核剤を作用させることで、スルホニル基の脱離を伴いながら求核置換反応により新たな炭素-炭素結合形成が進行し、様々なジアリールメタン誘導体の合成を行うことができた。本反応の基質適用範囲は広く、基本的な骨格であるジアリールメタンの一般的かつ効率的な合成法となりうる。
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