Syntheses of Cationic Metal Complexes with Z-Ligand and Its Application

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26460004
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 稲垣 冬彦 金沢大学, 薬学系, 准教授 (80506816)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: Z型配位子 / 金 / 触媒反応 / 環化反応 / 金属活性化

Outline of Annual Research Achievements

昨年度まで行っていたZ型配位子に官能基を導入した錯体のX線結晶構造解析を、従来のZ型配位子含有金策体のものと比較しところ、当初予定していた金に隣接するホウ素原子が、金の電子を受容する効果に加えてホウ素イプソ位の炭素上のπ*軌道が金の電子を受容するη2型のZ-ligand effectを新たに見出すことができた。また、合成したその錯体を用いた触媒反応によるイン-ジオール体の連続的分子内環化反応により、ジアザビシクロ[3.2.2]誘導体の合成に利用できることを明らかにした。本法では、通常合成が困難な７員環構築を含む環化体の合成が効率的に行える点で大きな特徴を有する。このように、官能基を導入したZ型配位子を有する遷移金属錯体を用いることにより、新たな反応場を形成することができた。更に、昨年度まで検討していたプロパルギルアミン誘導体のカルボキシル化反応においても、合成した官能基を導入したZ型配位子を有する遷移金属錯体において極めて良好な触媒効果を示し、空気中室温下にて目的のオキサゾリジノン誘導体を高収率で合成できることを見出した。空気中の二酸化炭素はわずか0.04vol%しか含まれていないが、室温で効率的にC1ユニットとして利用できており、今後、空気中二酸化炭素の有効活用を考えた際、最も有功な手段の一つとなると期待される。また、触媒設計を更に工夫することにより、反応性の向上も見込めるため、これからの二酸化炭素研究においても、本錯体の重要性が益々高まることが考えられる。

Research Products

• [Journal Article] CO2-selective absorbents in air: Reverse lipid bilayer structure form-ing neutral carbamic acid in water without hydration (2017)
  • Author(s): Inagaki, F.; Matsumoto, C.; Iwata, T.; Mukai, C.
  • Journal Title: J. Am. Chem. Soc. Volume: 139 Pages: 4639-4642
  • DOI: 10.1021/jacs.7b01049
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Synthesis of Some Benzimidazole Derivatives Endowed with 1,2,3-Triazole as Potential Inhibitors of Hepatitis C Virus (2016)
  • Author(s): Youssif, B. G. M.; Mohamed, Y. A. M.; Salim, M. T. A.; Inagaki, F.; Mukai, C.; Abdu-Allah, H. H. M.
  • Journal Title: Acta Pharm. Volume: 66 Pages: 219-231
  • DOI: 10.1515/acph-2016-0014
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] 銀触媒を用いたアリルスルホンアミドの選択的脱アリル化反応の開発 (2017)
  • Author(s): 稲垣 冬彦, 平 至仙, 向 智里
  • Organizer: 日本薬学会 第137年会(仙台)
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2017-03-24 – 2017-03-27
• [Presentation] ジヒドロアスパラガス酸及びその誘導体の合成と各種ジチオールを用いたタンパク質の還元 (2017)
  • Author(s): 稲垣 冬彦, 百瀬 幸, 丸山 直哉, 向 智里
  • Organizer: 日本薬学会 第137年会(仙台)
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2017-03-24 – 2017-03-27
• [Presentation] Z型配位子を持つ金錯体の設計とその触媒反応 (2017)
  • Author(s): 稲垣 冬彦
  • Organizer: 日本薬学会 第137年会(仙台) 一般シンポジウムS56 精密制御反応場が拓く有機合成化学の最前線
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2017-03-24 – 2017-03-27
  • Invited
• [Presentation] 2-OXAZOLIDINONE SYNTHESIS: METAL-CATALYZED CARBOXYLATION USING ATMOSPHERIC CO2 AT AMBIENT TEMPERATURE (2016)
  • Author(s): Fuyuhiko Inagaki, Yasuhiko Okada, Chiaki Matsumoto, Masayuki Yamada, Kenta Nakazawa, Chisato Mukai
  • Organizer: The 27th European Colloquium on Heterocyclic Chemistry (ECHC2016)
  • Place of Presentation: Amsterdam, Netherlands
  • Year and Date: 2016-07-03 – 2016-07-06
  • Int'l Joint Research
• [Patent(Industrial Property Rights)] 空気由来の二酸化炭素の吸収剤及び発生剤 (2016)
  • Inventor(s): 稲垣冬彦,向智里,岡田泰彦,松本千明 山田将之,中澤研太
  • Industrial Property Rights Holder: 稲垣冬彦,向智里,岡田泰彦,松本千明 山田将之,中澤研太
  • Industrial Property Rights Type: 特許特開2017-031046
  • Patent Publication Number: 特開2017-031046
  • Filing Date: 2016-07-27
  • Acquisition Date: 2017-02-09
• [Patent(Industrial Property Rights)] ２－オキサゾリジノン誘導体の製造方法 (2015)
  • Inventor(s): 稲垣冬彦,向智里,岡田泰彦,松本千明 山田将之,中澤研太
  • Industrial Property Rights Holder: 稲垣冬彦,向智里,岡田泰彦,松本千明 山田将之,中澤研太
  • Industrial Property Rights Type: 特許特開2017-031062
  • Patent Publication Number: 特開2017-031062
  • Filing Date: 2015-07-29
  • Acquisition Date: 2017-02-09