2018 Fiscal Year Annual Research Report
安全・簡便・短工程有機合成を指向した遷移金属触媒反応の開発
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15H04634
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| Research Institution | University of Shizuoka |
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Principal Investigator |
眞鍋 敬 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (00251439)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小西 英之 静岡県立大学, 薬学部, 講師 (20565618)
山口 深雪 静岡県立大学, 薬学部, 助教 (70548932)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 有機反応学 / 触媒反応 / 有機合成化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、安全・簡便・短工程有機合成の実現を目指して、①安全・簡便有機合成の実現を指向した、毒性ガス（特に一酸化炭素および二酸化硫黄）の代替化合物を用いるパラジウム触媒反応の開発研究、および②短工程有機合成の実現を指向した、位置選択的活性化を活用する多段階ワンポット触媒反応の開発研究、の２つを行っている。平成３０年度は以下の研究成果を得た。
一酸化炭素代替化合物として、あらたなギ酸フェニル類縁体を用い、カルボニル化を伴う還元的カップリングによる非対称ケトンの合成反応の検討を行った。現時点では収率は中程度どまりではあるが、新たにデザインした一酸化炭素代替化合物が、従来の代替化合物と比べて、圧倒的に良い結果を与えることがわかった。今後、さらなる検討により、収率の向上を図る。
さらに、二酸化硫黄代替化合物を用いるパラジウム触媒的対称スルホン合成反応を開発した。本反応は、これまでに報告例のない、ハロゲン化アリールから一段階でスルホンを合成できる反応である。現時点では基質適用範囲が必ずしも広くないが、今後、さらに検討を継続する。
位置選択的活性化を活用する触媒反応の開発研究としては、ＤＨＴＰ－Ｐｄ触媒を用いるインドール類のＣ３位アリール化による脱芳香族化反応の検討を行った。現時点では中程度の収率でしか生成物を与えないが、従来の同タイプの反応では不可能であった「塩化アリールの利用」が可能な手法であるため、今後のさらなる検討により、大きな発展につながる可能性があると考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
以下の理由から、研究はおおむね順調に進展している、と考えている。
計画していた反応のうち、カルボニル化を伴う還元的カップリングによる非対称ケトンの合成反応開発研究では、発展途上ではあるが意義深い結果を見出すことができた。この成果は、日本薬学会第139年会にて発表した。
また、二酸化硫黄代替化合物を用いるパラジウム触媒的対称スルホン合成反応では、これまでにない手法を開発することができた。この成果は、平成30年度日本薬学会東海支部例会で発表した。現在、投稿論文を準備中である。
また、ＤＨＴＰ－Ｐｄ触媒を用いるインドール類のＣ３位アリール化による脱芳香族化反応の開発研究としては、従来の同タイプの反応では不可能であった「塩化アリールの利用」が可能な手法のきっかけを見出すことができた。この成果は、日本薬学会第139年会にて発表した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は最終年度であり、主に以下の検討を行う。
（１）一酸化炭素代替化合物を用いる種々の触媒的カルボニル化反応の開発研究を行う。特に、前々年度から継続して検討している「カルボニル化を伴う還元的カップリング反応」を引き続き検討する。
（２）従来、閉鎖系で行っていた、一酸化炭素代替化合物を用いる触媒的カルボニル化反応を、開放系の反応装置を用いて実施する手法を完成させる。
（３）二酸化硫黄代替化合物を用いる含硫黄化合物合成反応の開発研究を行う。特に、新規スルホキシド合成反応の開発、および対称スルホン合成反応の継続的検討を行う。
（４）申請者らが開発した配位子であるDHTPをパラジウム触媒と組み合わせて用いる、インドールの脱芳香族的アリール化反応および、ピロール類の位置選択的アリール化を検討する。
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