2019 Fiscal Year Research-status Report
触媒制御を鍵とする選択的アルコール酸化反応の開発と応用
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18K06582
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
栗山 正巳 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 准教授 (40411087)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 酸化反応 / 化学選択性 / カルベン / 遷移金属 / 触媒反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．芳香族複素環含有第二級アルコールの触媒的酸化：Ｎ-ヘテロ環状カルベン配位子とパラジウムからなる錯体触媒を鍵とする酸化反応を芳香族複素環含有第二級アルコールに適用した。このとき、パラジウムの再酸化剤として塩化アリールを用いた。ピリジンやチオフェンのように触媒金属に強く配位して触媒の活性を減ずる構造を有する基質を用いた時にも優れた収率でケトン類を与えた。また、反応点の近傍に立体障害を持つ基質に適用した際にも収率が大きく減少することはなかった。本触媒系は、置換基等が異なる多様な構造に対しても有効であり、優れた一般性を示すことが明らかとなった。これらは、準安定型配位を基盤とした設計により金属錯体に付与される保護と促進の効果がバランス良く機能した結果と考えられる。
２．アミン含有第二級アルコールの選択的酸化：アミン部位を分子内に有する第二級アルコールに対して本触媒系の適用を試みた。アミン部位は容易に酸化を受けるために、アルコール部位のみを化学選択的に酸化する必要が生じる。先行研究において選択的酸化が困難であった1,2-アミノアルコールを基質に用いたところ、高収率で目的とするケトン体を与えた。この1,2-アミノアルコールは第三級アミンを分子内に持つものであったが、第二級および第一級アミンを有する第二級アルコールの変換においても目的物を高収率で得ることに成功した。これらの結果より、本触媒的酸化反応は化学選択性に優れた手法であることが明らかとなった。これを基盤として、多様な構造をもつアミノアルコール類の検討を進める予定である。
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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
含窒素ヘテロ環を中心に検討を進めており、芳香族性複素環やアミン部位が共存する基質においても良好な結果を得たことから、さらなる応用的検討を進める基盤を確立することに成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
独自に開発した配位子前駆体を基盤とした触媒的酸化反応の検討が順調に進んでおり、これまでに得た知見を基盤として多様な構造を有するアルコール類の選択的酸化に適用拡大して行く。
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| Causes of Carryover |
アルコール酸化の検討において予想と異なる展開となり計画を一部修正した影響が出ている。化学選択性の掘り下げと実用性の向上を目指した検討を実施するために必要となる試薬やガラス器具の購入に充てる予定。
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