2019 Fiscal Year Annual Research Report
Creation of metal complex/host molecule hybrid catalytic systems and development of selective C-H transformations
Publicly Offered Research
| Project Area | Hybrid Catalysis for Enabling Molecular Synthesis on Demand |
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| Project/Area Number |
18H04656
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
國信 洋一郎 九州大学, 先導物質化学研究所, 教授 (40372685)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | C-H結合変換 / 位置選択性 / ホスト / テンプレート / 環状分子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
遷移金属触媒とホスト分子の協働的な利用により、位置選択的な炭素－水素結合変換反応を開発することを目的に研究を遂行した。基質（ゲスト）が環状分子（ホスト）により包接されることで、望みでない反応点が立体的に塞がれ、反応が望みの反応点のみで位置選択的に進行するものと考えた。そのような仮説に基づき、環状分子であるシクロデキストリン存在下、鉄触媒による芳香族化合物のトリフルオロメチル化反応を検討したところ、シクロデキストリンがない系に比べ、反応が位置選択的に進行した。また、一か所だけでなく二か所以上で反応が進行する基質でも、シクロデキストリンを添加することにより、ほぼ一か所のみで反応が進行するようになった。今後は、このような反応系を利用することで、トリフルオロメチル化以外の反応やC(sp2)-H結合のみならずC(sp3)-H結合の位置選択的な反応も開発していきたい。
一方で、芳香族硫黄化合物の炭素－水素結合ホウ素化反応において、ビピリジン系配位子の置換基をかえることで、反応の位置選択性が劇的に変化することを見出し、配位子を適切に選択することでオルト位選択的なホウ素化反応を達成した。また、共同研究により理論計算を行なうことで、オルト位選択性の発現の要因として、芳香族硫黄化合物上の炭素－水素結合と触媒活性種であるイリジウム－ボリル錯体のボリル配位子上の酸素原子との間での水素結合が重要な役割を果たしているということが明らかになった。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(49 results)
