2022 Fiscal Year Research-status Report
キラル2-ピリドン誘導体と第9族金属による不斉C(sp3)-H官能基化
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21K05046
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
吉野 達彦 北海道大学, 薬学研究院, 准教授 (50756179)
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2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | C-H活性化 / ロジウム / 不斉触媒 / ピリドン / イリジウム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度はまず、アキラルなピリドンと電子不足ロジウム触媒によるアミドを配向基とするC(sp3)-Hアミド化反応の研究のとりまとめをおこなった。基質一般性の検討、反応機構解析実験をおこなった。またDFT計算などをおこない、電子不足性金属触媒やピリドンによる反応加速がどのようにおこるかを検討したが、これは現時点では明瞭な結果が得られず、さらなる検討が必要である。単純に特定の遷移状態を安定化しているのではなく、触媒活性種の生じやすさとC-H活性化段階の反応性のバランスが重要なのではないかという予備的な知見が得られたため、今後はそれらの点について精査が必要である。
DFT計算を併用した考察にもとづき、キラルなピリドンの設計をおこない合成に着手したが、立体障害のために文献既知の変換反応も進みづらく、さらなる検討が必要である。また別のより合成しやすいキラルピリドンの設計についても合わせて検討する。
また電子不足イリジウム触媒の開発研究のとりまとめもおこなった。モデル反応であるエーテルを配向基とするC(sp2)-Hアミド化反応について、詳細な基質一般性の検討をおこなったほか、各種速度論実験やDFT計算を引き続きおこない、電子不足性配位子の導入が各素過程の反応性にどのような影響を与えるかについての知見を得た。今後はロジウム触媒に加え、この電子不足性イリジウム触媒とピリドンを組み合わせた触媒系についても検討をおこなっていく予定である。
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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
キラルな触媒の合成にやや手間取っているものの、高い反応性が期待できる新たな金属触媒の開発にも成功し、今後の発展が十分期待できるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
設計したキラルピリドンの合成をおこない、不斉反応の検討をおこなうほか、イリジウム触媒をもちいたC(sp3)-H官能基化の検討も進めていく予定である。
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| Causes of Carryover |
昨年度生じた遅れおよびキラルな配位子の合成検討に時間を要しており、実験にやや遅れが生じているため。次年度はその分の試薬や消耗品の購入をおこない、研究を遂行する。
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