2020 Fiscal Year Research-status Report
パラジウムエノラートの触媒的極性転換反応の機構解明と精密合成への展開
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18K05105
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| Research Institution | Kagawa National College of Technology |
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Principal Investigator |
竹中 和浩 香川高等専門学校, 一般教育科(詫間キャンパス), 講師 (20423113)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | パラジウム触媒 / エノラート / 極性転換 / カルボニル化合物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
カルボニル化合物は、カルボニル基の持つ特徴的な反応性とそれに基づいた官能基変換の容易さから有機合成化学の中心的役割を担っている。なかでもα位に官能基を有するカルボニル化合物は、生物活性を示すものも多く医薬品などに応用されている。有機合成において最も重要な変換である炭素－炭素結合の形成とカルボニルα位の官能基化を一段階でかつ触媒的に達成できれば、有用な化合物群の効率的供給が可能になる。本研究では、通常では困難な分子変換手法を用いてカルボニル化合物の新規合成技術の創出を図る。すなわち、申請者が世界に先駆けて達成したパラジウムエノラートに対する求核攻撃を基軸とする極性転換研究を推し進め、炭素－炭素結合形成とカルボニル基α位の官能基化を同時に行うドミノ型プロセスを開発する。
令和2年度は前年度に引き続き、最近開発したパラジウムエノラート極性転換プロセスを基に様々な求核剤を検討し、新規α位置換カルボニル化合物の合成ルート探索を図った。その結果、硫黄求核剤を用いてパラジウム塩や各種配位子、溶媒などの反応パラメータをスクリーニングしたものの、炭素－炭素結合形成による環構造構築段階まで進行した後にプロトン化が起こり、やはり望みとするパラジウムエノラートに対する求核攻撃には至らなかった。また、これまでに適用できていない酸素求核剤や窒素求核剤も試みたが、触媒的パラジウムエノラート極性転換反応は確認できなかった。本反応を成功させるには、触媒活性種の精密な電子密度コントロールが必要不可欠と思われる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
新型コロナウイルスの感染拡大防止に伴う遠隔授業の準備や学生に対する学業面・精神面のフォロー、また新しく担当した新入生クラスの担任業務などに多大な労力を要したため，令和２年度は本研究に従事する時間をほとんど確保できなかった。そのため研究の進捗は遅れていると判断せざるを得ない。
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| Strategy for Future Research Activity |
触媒的パラジウムエノラート極性転換反応の有用性を高めるため、引き続き適用可能な求核剤の精査や基質構造の展開を図る。また、本プロセスが実際にパラジウムエノラート中間体を経由しているかを検討するため、錯体化学的・計算科学的アプローチによる反応機構の解明を推し進めたい。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスの感染拡大防止に伴う遠隔授業への対応や新しく担当した新入生クラスの担任業務などに多大な労力を要し，令和２年度は本研究に従事する時間をほとんど確保できなかったため。
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