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2010 Fiscal Year Annual Research Report

クロス及びマルチカップリング反応の高効率触媒系の構築と高度制御

Research Project

Project/Area Number 20225004
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

神戸 宣明  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60144432)

Keywordsクロスカップリング / ニッケル / パラジウム / 銀 / アルキル化 / アルキン / アルキン
Research Abstract

本研究では、遷移金属錯体を触媒とするクロスカップリング及び多成分カップリング反応の開発を目指しており、本年度は下記の触媒反応系について重点的に検討した。(1)ニッケル触媒を用いるクロスカップリング反応の反応機構の詳細を解明するため、理論計算により各反応中間体および遷移状態の構造とエネルギーを求めた。種々のジアリル配位子について計算を行い、理想的な配位子構造に関するデータを蓄積し、触媒反応の効率化を目指して実験化学的にフィードバックできる重要な結果を得た。また、少量のNiおよびPdを含む金属酸化物ペロブスカイトをNiおよびPdの供給源として用いるクロスカップリング触媒計を開発し、低濃度の触媒でも効率よく反応が進行することを明らかにした。また、溶出したNi触媒のTONは10000000近くに達することを示した。(2)アルキル基を導入する多成分カップリング反応としては、銀触媒を用いるアルキン類へのアルキルハライドを伴う、ビニルグリニャール試薬の簡便な合成法を開発した。本法を用いると、末端アルキンとアルキルはライド及びアルキルグリニャール試薬から温和な条件下でビニルグリニャール試薬を調整することが可能で有り、本法で生成させたビニルグリニャール試薬がアリールハライドとのクロスカップリング反応に支障なく利用できることを示した。(3)アルキル基を導入する多成分カップリング反応として、パラジウム触媒を用いる事により、アルキンに硫黄官能基とイミド基を付加させる触媒系を開発した。この反応はCF3を導入する手法としても有用であることを示した。また、パラジウム触媒を用いる事により、アルキンへの一酸化炭素によるカルボニル化を伴ったフェノールの付加反応を開発した。

  • Research Products

    (16 results)

All 2011 2010

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] Silver-Catalyzed Regioselective Carbomagnesiation of Alkynes with Alkyl Halides and Grignard Reagents2011

    • Author(s)
      Kambe, N, Moriwaki, Y, Fujii, Y, Iwasaki, T, Terao, J
    • Journal Title

      ORGANIC LETTERS

      Volume: 13 Pages: 4656-4659

    • DOI

      10.1021/o12018664

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Free Radical Addition of alpha-Telluroesters to Alkenes2011

    • Author(s)
      Kambe, N, Han, LB, Fujiwara, S, Sonoda, N
    • Journal Title

      HETEROATOM CHEMISTRY

      Volume: 22 Pages: 518-522

    • DOI

      10.1002/hc.20716

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nickel-Catalyzed Alkyl Coupling Reactions : Evaluation of Computational Methods2011

    • Author(s)
      Pratt, LM; Voit, S; Okeke, FN; Kambe, N
    • Journal Title

      JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A

      Volume: 115 Pages: 2281-2290

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cross-coupling of Grignard reagents with alkyl halides or tosylates by the use of nickel or palladium containing perovskite2011

    • Author(s)
      Singh, SP; Iwasaki, T; Terao, J; Kambe, N
    • Journal Title

      TETRAHEDRON LETTERS

      Volume: 52 Pages: 774-776

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pd-catalyzed cross-coupling reactions of alkyl halides2011

    • Author(s)
      Kambe, N; Iwasaki, T; Terao, J
    • Journal Title

      CHEMICAL SOCIETY REVIEWS

      Volume: 40 Pages: 4937-4947

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of a head-to-tail-type cyclodextrin-based insulated molecular wire2011

    • Author(s)
      Terao, J; Ikai, K; Kambe, N; Seki, S; Saeki, A; Ohkoshi, K; Fujihara, T; Tsuji, Y
    • Journal Title

      CHEMICAL COMMUNICATIONS

      Volume: 47 Pages: 6816-6818

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Palladium-catalyzed hydrophenoxycarbonylation of internal alkynes by phenol and CO : the use of Zn for the formation of active catalyst2010

    • Author(s)
      Kuniyasu, H; Yoshizawa, T; Kambe, N
    • Journal Title

      TETRAHEDRON LETTERS

      Volume: 51 Pages: 6818-6821

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pd-Catalyzed Regioselective Iminothiolation of Alkynes : A Remarkable Effect of the CF(3) Group of Iminosulfides2010

    • Author(s)
      Minami, Y; Kuniyasu, H; Sanagawa, A; Kambe, N
    • Journal Title

      ORGANIC LETTERS

      Volume: 12 Pages: 3744-3747

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Transition Metal Catalyzed Alkylation Toward sp^3-, sp^2-, and sp-Carbons2011

    • Author(s)
      Nobuaki Kambe
    • Organizer
      International Symposium on Catalysis and Fine Chemicals 2011
    • Place of Presentation
      奈良県(招待講演)
    • Year and Date
      2011-12-06
  • [Presentation] Transition Metal Catalyzed Alkylation Reactions Involving2011

    • Author(s)
      Nobuaki Kambe
    • Organizer
      5th Pacific Symposium on Radical Chemistry
    • Place of Presentation
      和歌山県(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-26
  • [Presentation] Addition of Heteroatom Compounds Across Carbon-Carbon Unsaturate Bonds Catalyzed by Transition Metals2011

    • Author(s)
      Nobuaki Kambe
    • Organizer
      Aachen Symposium on Direct Catalytic Activation of Inert Substrates
    • Place of Presentation
      Germany(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-01
  • [Presentation] Alkyl Fluorides as Promising Alkylating Reagents2010

    • Author(s)
      Nobuaki Kambe
    • Organizer
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2010)
    • Place of Presentation
      U.S.A.(招待講演)
    • Year and Date
      2010-12-17
  • [Presentation] Transition Metal Catalyzed Alkylation Reactions by the Use of Grignard Reagents2010

    • Author(s)
      Nobuaki Kambe
    • Organizer
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2010)
    • Place of Presentation
      U.S.A.(招待講演)
    • Year and Date
      2010-12-15
  • [Presentation] Transition Metal Catalyzed Alkylation Reactions2010

    • Author(s)
      Nobuaki Kambe
    • Organizer
      Lectureship of National Science Council
    • Place of Presentation
      Germany(招待講演)
    • Year and Date
      2010-09-06
  • [Presentation] Transition Metal Catalyzed Alkylation Reactions2010

    • Author(s)
      Nobuaki Kambe
    • Organizer
      2nd Joint Symposium between Strasbourg and Osaka, 2010
    • Place of Presentation
      France(招待講演)
    • Year and Date
      2010-07-01
  • [Presentation] Transition Metal Catalyzed Alkylation Reactions2010

    • Author(s)
      Nobuaki Kambe
    • Organizer
      The 6^<th> Asian European Symposium on Metal Mediated Efficient Reactions
    • Place of Presentation
      Singapore(招待講演)
    • Year and Date
      2010-06-08

URL: 

Published: 2013-06-26  

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