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2018 Fiscal Year Research-status Report

電子移動型反応による有機窒素活性種の新規発生法開発

Research Project

Project/Area Number 17K05861
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

岡本 和紘  京都大学, 工学研究科, 助教 (30552658)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords遷移金属触媒 / 触媒的不斉合成 / 一電子移動
Outline of Annual Research Achievements

オキシムおよびその誘導体におけるN-O結合は,低原子価遷移金属種を用いることで容易に切断され,金属イミニド種あるいはイミニルラジカルのような反応活性種を中間体として与える.近年,この原理を応用した種々の分子変換反応による含窒素環状化合物の触媒的合成研究が精力的に進められている.当研究室ではこれまでに遷移金属触媒を用いたイソオキサゾロン類の分子変換反応を開発し,用いる金属の種類に応じて様々な含窒素複素環が生成することを報告している.これらの反応においてはN-O結合の低原子価遷移金属種への酸化的付加と続く脱炭酸によってニトレノイド等価体となる活性中間体が生じ,この中間体と分子内アルケン部位との反応性の違いによりそれぞれ異なる生成物が得られると考えられる.
本年度は,同様な基質に対して低原子価コバルトを用いたところ,一電子移動型のN-O結合の切断及び脱炭酸を伴って,新たな環化生成物であるアザ二環式シクロプロパンが得られることを見出した.また,イソオキサゾロンの4位に二つのメタリル基を有するアキラルな基質及びキラルなホスフィン配位子を用いて,アジリジン及びアザ二環式シクロプロパンの不斉合成にも成功した.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

コバルト触媒を用いた電子移動型反応について,その反応機構の解明と触媒的不斉合成への展開を行い,実用的な有機合成手法への道筋をつけることができた.遷移金属触媒を用いない電子移動型反応についてもその端緒を発見しており,近く論文化して発表する予定である.

Strategy for Future Research Activity

有機ボラートを用いた遷移金属触媒を用いない電子移動型のビアリール合成反応の開発を進め,その反応機構や実用的有機合成への展開を含め,学術論文として出版することを目標とする.

  • Research Products

    (5 results)

All 2018

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Takuya Shimbayashi, Daiki Nakamoto, Kazuhiro Okamoto, and Kouichi Ohe2018

    • Author(s)
      Facile Construction of Tetrahydropyrrolizines by Iron-Catalyzed Double Cyclization of Alkene-Tethered Oxime Esters with 1,2-Disubstituted Alkenes
    • Journal Title

      Organic Letters

      Volume: 20 Pages: 3044-3048

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.8b01073

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Palladium-Catalyzed Selective Formation of Substituted Pyrroles from Alkene-tethered Cyclic Oxime Esters2018

    • Author(s)
      Kazuhiro Okamoto, Tomohiro Oda, Gaku Matsushita, Takuya Shimbayashi, Kohei Sasakura, and Kouichi Ohe
    • Journal Title

      Heterocycles

      Volume: 97 Pages: 218-231

    • DOI

      10.3987/COM-17-S(T)4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Incorporation of Monatomic Cations onto an Ir-Ir Bond in a Dimeric Iridium(II) Complex Having a 1,3-Diene-1,4-diyl Backbone2018

    • Author(s)
      Kohei Sasakura, Kazuhiro Okamoto, and Kouichi Ohe
    • Journal Title

      Organometallics

      Volume: 37 Pages: 2319-2324

    • DOI

      10.1021/acs.organomet.8b00299

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Divergent Catalytic Approach from Cyclic Oxime Esters to Nitrogen-Containing Heterocycles with Group 9 Metal Catalysts2018

    • Author(s)
      Takuya Shimbayashi, Gaku Matsushita, Atsushi Nanya, Akira Eguchi, Kazuhiro Okamoto, and Kouichi Ohe
    • Journal Title

      ACS Catalysis

      Volume: 8 Pages: 7773-7780

    • DOI

      10.1021/acscatal.8b01646

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 双性イオン型白金(II)錯体を用いた触媒的2018

    • Author(s)
      岡本 和紘・渡辺 飛路・舩坂 怜司・笹倉 康平・ 末崎 雅大・大江 浩一
    • Organizer
      第65回有機金属化学討論会

URL: 

Published: 2019-12-27  

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