• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2019 Fiscal Year Annual Research Report

Control of transition state in metal-supported-catalyzed reactions with organo catalysis

Research Project

Project/Area Number 15KT0066
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

桑野 良一  九州大学, 理学研究院, 教授 (20273477)

Project Period (FY) 2015-07-10 – 2020-03-31
Keywords触媒的不斉合成 / 水素化 / 有機触媒 / 金属担持触媒 / ブレンステッド酸 / イミン / アミン
Outline of Annual Research Achievements

芳香環の触媒的不斉水素化の実現を目指して、金属担持触媒と光学活性ブレンステッド酸を複合的に組み合わせた触媒系の構築を目指した。当初、各種ブレンステッド酸と金属担持触媒とを組む合わせて構築し、2-キノリンの水素化をモデル反応としてその性能を比較した、その結果、5%ルテニウム-炭素と3,3'位が3,5-ジ-t-ブチルフェニル基で置換された光学活性ビナフチル骨格をもつスルホンイミドを光学活性ブレンステッド酸として利用することにより36% eeの水素化生成物が収率22%で、また4-t-ブチルフェニル基で置換されたスルホンイミドを用いることによって、21% eeの水素化生成物が収率92% で得られた。しかし、基質の反応性が低く、水素圧50気圧、反応温度80℃といった比較的激しい反応条件を必要とするため、それ以上の改善は見られなかった。
本年度は、より高い反応性を示すと考えられる環状イミンを基質として、上記の複合触媒系を利用して不斉水素化を検討した。これまでに報告されている光学活性リン酸、リン酸イミド、スルホン酸イミドなどの光学活性ブレンステッド酸と5%パラジウム-アルミナから構成される複合触媒系を用いて3,4-ジヒドロ-1-フェニルイソキノリンの水素化を大気圧下、反応温度30℃で試みたところ、3,3'位が4-t-ブチルフェニル基で置換されたビナフチル構造をもつ光学活性リン酸を用いたときに、44% eeの水素化生成物が得られた。さらに、水素圧10気圧、反応温度3℃でこの環状イミンの水素化を行うことにより、収率は10%と低いながらも、63% eeの水素化生成物を得ることに成功した。
以上の研究成果は、これまで遷移状態制御による選択性の発現が困難であると考えられてきた金属担持触媒による水素化反応において、光学活性ブレンステッド酸触媒によって立体化学制御が可能であることを初めて示すものである。

  • Research Products

    (5 results)

All 2020 2019

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Room-Temperature Benzylic Alkylation of Benzylic Carbonates: Improvement of Palladium Catalyst and Mechanistic Study2019

    • Author(s)
      Kuwano Ryoichi、Yokogi Masashi、Sakai Ken、Masaoka Shigeyuki、Miura Takashi、Won Sungyong
    • Journal Title

      Organic Process Research & Development

      Volume: 23 Pages: 1568~1579

    • DOI

      10.1021/acs.oprd.9b00210

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Kinetic Resolution of Axially Chiral 1-Arylnaphthalenes through the Arene Hydrogenation with Chiral Ruthenium Catalyst2020

    • Author(s)
      WON Sungyong, JIN Yushu, KUWANO Ryoichi
    • Organizer
      日本化学会第100春季年会
  • [Presentation] Switching Chemoselectivity in Asymmetric Hydrogenation of Azaindoles2019

    • Author(s)
      Kuwano Ryoichi
    • Organizer
      International Congress on Pure & Applied Chemistry Yangon 2019
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Asymmetric Hydrogenation of Pyridine Ring in Azaindoles by Chiral Iridium Catalyst2019

    • Author(s)
      張奥、中山裕棋、槇田祐輔、桑野良一
    • Organizer
      第124回触媒討論会
  • [Presentation] Enantioselective Hydrogenation of Carbocyclic Arenes with Asymmetric Catalysis2019

    • Author(s)
      Kuwano Ryoichi
    • Organizer
      The 18th Asian Chemical Congress
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2021-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi