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2013 Fiscal Year Annual Research Report

キラルビナフチルジスルホン酸を用いる高活性キラル有機分子触媒の開発

Publicly Offered Research

Project AreaAdvanced Molecular Transformations by Organocatalysts
Project/Area Number 24105512
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

波多野 学  名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20362270)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords有機分子触媒 / 不斉触媒 / ブレンステッド酸 / スルホン酸
Outline of Annual Research Achievements

C2対称性をもつシンプルで安価なキラルビナフチル化合物は、配位子や有機分子触媒として多くの不斉触媒反応で用いられている汎用性と実績のある不斉源である。特に有機分子触媒におけるブレンステッド酸性の強さは触媒活性を特徴づける大きな要因であることから、申請者はキラルビナフチルジスルホン酸(BINSA)に着目している。本年度は、2つの強酸性SO3H基を用いて同時活性化できる革新的不斉触媒反応を開発を目指し、「3,3’置換触媒の開発」を中心に遂行した。ビナフチル骨格の3,3’位へ効率的に置換基を導入法を開発し、無修飾のSO3H基を持つ3,3’置換BINSAを新たに創製した。特に、温和な条件下でのスルホンアミドの還元・酸化法を開発し、対応するスルフィン酸を経て、高収率でスルホン酸に導くことに成功した。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (43 results)

All 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Acknowledgement Compliant: 7 results) Presentation (33 results) (of which Invited: 4 results) Book (1 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] C-Selective and Diastereoselective Alkyl Addition to β,γ-Alkynyl-α-imino Esters with Zinc(II)ate Complexes2015

    • Author(s)
      Manabu Hatano, Kenji Yamashita, Mai Mizuno, Orie Ito, Kazuaki Ishihara
    • Journal Title

      Angew. Chem. Int. Ed.

      Volume: 54 Pages: 2707-2711

    • DOI

      10.1002/anie.201408916

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Chiral 1,1’-Binaphthyl-2,2’-Disulfonic Acid (BINSA) and Its Derivatives for Asymmetric Catalysis Manabu Hatano, Kazuaki Ishihara2014

    • Author(s)
      Manabu Hatano, Kazuaki Ishihara
    • Journal Title

      Asian J. Org. Chem.

      Volume: 3 Pages: 352-365

    • DOI

      10.1002/ajoc.201300256

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] キラルビナフチルジスルホン酸を鍵とする分子触媒設計の新機軸2014

    • Author(s)
      波多野 学、西川 圭祐、石原 一彰
    • Journal Title

      TCIメール

      Volume: 160 Pages: 2-23

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 安価なキラル超分子マグネシウム(Ⅱ)-ビナフトラート触媒を用いた光学活性リン化合物の実用的合成法の開発2013

    • Author(s)
      波多野 学、石原 一彰
    • Journal Title

      月刊ファインケミカル

      Volume: 42 Pages: 45-52

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Chiral Supramolecular Magnesium(II) Binaphtholate Catalysts for the Enantioselective Direct Mannich-Type Reaction and Hetero-Diels–Alder Reaction2013

    • Author(s)
      Manabu Hatano, Takahiro Horibe, Kenji Yamashita, Kazuaki Ishihara
    • Journal Title

      Asian. J. Org. Chem.

      Volume: 2 Pages: 952-956

    • DOI

      10.1002/ajoc.201300190

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Synthesis of Optically Pure 3,3’-Diaryl Binaphthyl Disulfonic Acids via Stepwise N–S Bond Cleavage2013

    • Author(s)
      Manabu Hatano, Takuya Ozaki, Keisuke Nishikawa, Kazuaki Ishihara
    • Journal Title

      J. Org. Chem.

      Volume: 78 Pages: 10405-10413

    • DOI

      10.1021/jo401848z

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Chiral Magnesium(II) Binaphtholates as Cooperative Brønsted/Lewis Acid–Base Catalysts for the Highly Enantioselective Addition of Phosphorus Nucleophiles to α,β-Unsaturated Esters and Ketones2013

    • Author(s)
      Manabu Hatano, Takahiro Horibe, Kazuaki Ishihara
    • Journal Title

      Angew. Chem., Int. Ed.

      Volume: 52 Pages: 4549-4553

    • DOI

      10.1002/anie.201300938

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] ホウ素Lewis酸-キラルリン酸複合触媒を用いるエナンチオ選択的Diels-Alder反応2015

    • Author(s)
      石原 英幸、後藤 優太、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(船橋)
    • Year and Date
      2015-03-27 – 2015-03-27
  • [Presentation] 三臭化ホウ素で活性化されたキラルリン酸触媒を用いる1,2-ジヒドロピリジンのエナンチオ選択的Diels-Alder反応2015

    • Author(s)
      後藤 優太、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(船橋)
    • Year and Date
      2015-03-27 – 2015-03-27
  • [Presentation] 亜鉛-Grignard反応剤を用いる光学活性α-アミノ酸誘導体の実用的合成(ポスター)2015

    • Author(s)
      水野 麻依、山下 賢二、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(船橋)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-26
  • [Presentation] 金属元素を含まないメチル炭酸テトラアルキルアンモニウム触媒を用いるエステル交換反応2015

    • Author(s)
      吉田 有梨花、小倉 義浩、神谷 渉、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(船橋)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-26
  • [Presentation] キラルビナフチル-2,2’-ビス(リン酸モノエステル)触媒を用いるイミノエステルとフェノールの位置及びエナンチオ選択的アザ-Friedel-Crafts反応2015

    • Author(s)
      岡本 遼、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(船橋)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-26
  • [Presentation] キラルマグネシウムビナフチルジスルホン酸塩触媒を用いるスチレンとアルジミンのエナンチオ選択的付加環化連続反応2015

    • Author(s)
      西川 圭祐、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(船橋)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-26
  • [Presentation] Grignard反応剤由来の亜鉛アート錯体を用いる多重共役エステルへの高位置選択的1,4-付加反応2015

    • Author(s)
      水野 麻依、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(船橋)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-26
  • [Presentation] Grignard反応剤由来の亜鉛アート錯体を用いるα-イミノエステルへの位置及び立体選択的アルキル付加反応2015

    • Author(s)
      山下 賢二、水野 麻依、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(船橋)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-26
  • [Presentation] キラル超分子Lewis酸触媒の鍵穴制御によるエナンチオ-、レジオ-、基質選択的Diels-Alder反応2015

    • Author(s)
      阪本 竜浩、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(船橋)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-26
  • [Presentation] キラルリチウム(I)ホスホリルフェノキシド触媒を用いるケトンのエナンチオ選択的シアノシリル化反応2015

    • Author(s)
      山川 勝也、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(船橋)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-26
  • [Presentation] Diels-Alder反応に有効なトリチルカチオン触媒の設計2015

    • Author(s)
      林 和史、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学(船橋)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-26
  • [Presentation] Grignard反応剤由来の高活性亜鉛アート錯体を用いるα-イミノエステルへの位置及び立体選択的アルキル付加反応2014

    • Author(s)
      山下 賢二、水野 麻依、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      第45回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学春日井キャンパス
    • Year and Date
      2014-11-29 – 2014-11-30
  • [Presentation] Chiral Supramolecular Phosphoric Acid Catalysts for Enantioselective Diels–Alder Reaction of 1,2-Dihydropyridines toward Alkaloid Synthesis2014

    • Author(s)
      Yuta Goto, Matsujiro Akakura, Manabu Hatano, Kazuaki Ishihara
    • Organizer
      The 4th Junior International Conference on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia (JICCEOCA-4) 2014
    • Place of Presentation
      Chulabhorn Research Institute, Bangkok, Thailand
    • Year and Date
      2014-11-28 – 2014-11-30
  • [Presentation] Development of Chiral 3,3’-Diaryl-1,1’-Binaphthyl-2,2’-Disulfonic Acids (BINSA) as Chiral Brønsted Acid Catalysts2014

    • Author(s)
      Manabu Hatano, Keisuke Nishikawa, Kazuaki Ishihara
    • Organizer
      Advanced Molecular Transformations by Organocatalysts 2nd International Conference & 7th Symposium on Organocatalysis
    • Place of Presentation
      Ito Hall (The University of Tokyo)
    • Year and Date
      2014-11-21 – 2014-11-22
  • [Presentation] Grignard反応剤由来の高活性亜鉛アート錯体を用いるα-イミノエステルへの位置及び立体選択的アルキル付加反応2014

    • Author(s)
      山下 賢二、水野 麻依、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      第106回有機合成シンポジウム
    • Place of Presentation
      早稲田大学18号館 国際会議場
    • Year and Date
      2014-11-06 – 2014-11-07
  • [Presentation] 亜鉛(II)アート錯体による立体選択的なアルキル付加技術を用いた人工アミノ酸ライブラリーの構築2014

    • Author(s)
      波多野 学
    • Organizer
      第1回A-STEP発 新技術説明会「創薬分野」
    • Place of Presentation
      JST東京本部別館
    • Year and Date
      2014-10-28 – 2014-10-28
    • Invited
  • [Presentation] Grignard反応剤由来の亜鉛アート錯体を用いる光学活性α-アルキル置換-α-アミノ酸誘導体の効率的合成2014

    • Author(s)
      山下 賢二、水野 麻依、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      第4回 CSJ化学フェスタ2014
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2014-10-14 – 2014-10-16
  • [Presentation] 超分子触媒を用いるエナンチオ-、ジアステレオ-、レジオ-、基質選択的Diels-Alder反応2014

    • Author(s)
      石原 一彰、波多野 学、阪本 竜浩、赤倉 松次郎
    • Organizer
      CREST「プロセスインテグレーションによる次世代ナノシステムの創製」3研究領域第2回合同公開シンポジウム(科学技術振興機構
    • Place of Presentation
      コクヨホール(品川)
    • Year and Date
      2014-10-01 – 2014-10-01
  • [Presentation] グリニャール反応剤を用いるα-イミノエステルへの高選択的アルキル化技術を鍵とする光学活性α-アミノ酸誘導体の高効率的合成2014

    • Author(s)
      山下 賢二、水野 麻依、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2014-03-27 – 2014-03-30
  • [Presentation] キラルビナフチルジスルホン酸を鍵とする分子触媒設計の新機軸2014

    • Author(s)
      波多野 学
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2014-03-27 – 2014-03-30
    • Invited
  • [Presentation] グリニャール反応剤由来の亜鉛アート錯体を用いるβ,γ-アルキニル-α-イミノエステルへの位置及び立体選択的アルキル化反応2014

    • Author(s)
      水野 麻依、山下 賢二、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2014-03-27 – 2014-03-30
  • [Presentation] キラルリチウム(I)ホスホリルフェノキシド触媒を用いるケトンの高エナンチオ選択的シアノシリル化反応2014

    • Author(s)
      山川 勝也、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2014-03-27 – 2014-03-30
  • [Presentation] ルイス酸複合型キラルリン酸触媒を用いるα-ハロアクロレインと1,2-ジヒドロピリジンのエナンチオ選択的Diels-Alder反応とその合成的応用2014

    • Author(s)
      後藤 優太、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2014-03-27 – 2014-03-30
  • [Presentation] テーラーメイド型キラル超分子ルイス酸触媒よるアセチレン類を親ジエンとする高次立体選択的Diels–Alder反応2014

    • Author(s)
      阪本 竜浩、後藤 優太、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2014-03-27 – 2014-03-30
  • [Presentation] キラル超分子マグネシウム(II)ビナフトラート触媒を用いる直截的不斉Mannich型反応と不斉ヘテロDiels-Alder反応2014

    • Author(s)
      山下 賢二、堀部 貴大、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2014-03-27 – 2014-03-30
  • [Presentation] 高活性キラル二塩基酸触媒の開発:光学活性ピロリン酸ジエステルの合成2014

    • Author(s)
      岡本 遼、仲辻 秀文、坂倉 彰、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2014-03-27 – 2014-03-30
  • [Presentation] 光学活性3,3'-ジアリール-1,1'-ビナフチル-2,2'-ジスルホン酸の合成とキラルブレンステッド酸触媒への展開2014

    • Author(s)
      西川 圭祐、尾崎 拓也、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2014-03-27 – 2014-03-30
  • [Presentation] 酸塩基複合化学を基盤とするキラル超分子触媒の精密設計2013

    • Author(s)
      波多野 学
    • Organizer
      第44回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      静岡大学浜松キャンパス
    • Year and Date
      2013-11-02 – 2013-11-03
    • Invited
  • [Presentation] 光学活性アルカロイド合成を指向した高エナンチオ選択的Diels–Alder反応に有効なルイス酸複合型キラルリン酸触媒の開発2013

    • Author(s)
      後藤 優太、赤倉 松次郎、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      第44回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • Place of Presentation
      静岡大学浜松キャンパス
    • Year and Date
      2013-11-02 – 2013-11-03
  • [Presentation] グリニャール反応剤由来の高活性亜鉛アート錯体を用いるα-イミノエステルへの位置及び立体選択的アルキル化/アリール化反応2013

    • Author(s)
      山下 賢二、波多野 学、石原 一彰
    • Organizer
      名古屋大学グリーン自然科学教育研究プログラム 企業研究者を志すための合成化学セミナー
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2013-09-20 – 2013-09-20
  • [Presentation] Chiral Magnesium(II) Binaphtholates as Cooperative Brønsted/Lewis Acid–Base Catalysts for Highly Enantioselective Addition of Phosphorus Nucleophiles to α,β-Unsaturated Esters and Ketones2013

    • Author(s)
      Manabu Hatano, Takahiro Horibe, Kazuaki Ishihara
    • Organizer
      Gordon Research Conferences (GRC) Heterocyclic Compounds
    • Place of Presentation
      Salve Regina University (Newport, RI, USA)
    • Year and Date
      2013-06-16 – 2013-06-21
  • [Presentation] 超分子キラルLewis酸触媒による異常エンド選択的不斉Diels-Alder反応の開発2013

    • Author(s)
      石原 一彰、波多野 学、堀部 貴大
    • Organizer
      CREST「プロセスインテグレーションに向けた高機能ナノ構造体の創出」研究領域 第3回公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      コクヨホール(品川)
    • Year and Date
      2013-06-04 – 2013-06-04
    • Invited
  • [Presentation] Chiral Magnesium(II) Binaphtholates as Cooperative Brønsted/Lewis Acid–Base Catalysts for Highly Enantioselective Addition of Phosphorus Nucleophiles to α,β-Unsaturated Esters and Ketones2013

    • Author(s)
      Manabu Hatano, Takahiro Horibe, Kazuaki Ishihara
    • Organizer
      「有機分子触媒による未来型分子変換」第1回 国際会議 (兼) 第6回 有機触媒シンポジウム
    • Place of Presentation
      大津プリンスホテル
    • Year and Date
      2013-05-27 – 2013-05-28
  • [Book] 7.7 Product Class 7: Calcium Compounds, in Science of Synthesis Knowledge Updates 2013/12013

    • Author(s)
      Manabu Hatano
    • Total Pages
      542
    • Publisher
      Georg Thieme Verlag KG
  • [Remarks] 石原一彰研究室 Ishihara Group

    • URL

      http://www.ishihara-lab.net/

  • [Patent(Industrial Property Rights)] アレーンスルホンアミドの還元方法、アレーンスルホン酸の製法及びビナフチルスルホン酸2013

    • Inventor(s)
      石原 一彰、波多野 学、西川 圭祐
    • Industrial Property Rights Holder
      石原 一彰、波多野 学、西川 圭祐
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2013-148664
    • Filing Date
      2013-07-17

URL: 

Published: 2016-06-01  

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