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単結晶内精密有機合成

Research Project

Project/Area Number 11J09475
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Inorganic chemistry
Research InstitutionThe University of Tokyo
Research Fellow 池本 晃喜  東京大学, 大学院工学系研究科, 特別研究員(DC1)
Project Period (FY) 2011 – 2013
Project Status Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2013: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2012: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2011: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Keywords細孔性結晶 / 単結晶X線構造解析 / パラジウム活性中心 / 炭素-ハロゲン結合生成反応 / Pd(II)/Pd(0)機構 / パラジウム錯体 / 酸化芳香族ブロモ化 / 細孔性ネットワーク錯体 / 分子認識 / 配向制御 / 立体選択的反応
Research Abstract

細孔性ネットワーク錯体は結晶であるにもかかわらず、その細孔内は分子が移動性や反応性を有する擬溶液的環境であるという特長を有するため、細孔性ネットワーク錯体内での反応が近年大きな注目を集めている。しかしながら、最先端の研究ですら"溶液系と同様の反応が結晶内でも進行した"という程度であるのが現状である。本研究では、細孔性ネットワーク錯体内の錯体細孔空間を、溶液化学では達成困難な高度に制御された反応場として展開することを目指す。
今年度は前年度に引き続き、パラジウム活性中心を介した炭素-ハロゲン結合生成反応におけるパラジウム活性中心の構造変化に着目した。本反応は、通常のPd(II)/Pd(0)による機構のみならず、Pd(IV)/Pd(II)による機構も提唱されており、機構的観点から特に注目を集めている反応系である。前年度までに、この反応を細孔性結晶内で行い、反応過程を単結晶X線構造解析することで、反応時にPd(II)鍵中間体が生成していることを直接観測することに成功している。そこで今年度は、このPd(II)鍵中間体から最終生成物に至る過程の直接観測を行い、結晶内でPd(II)/Pd(0)の還元的脱離過程によって反応が進行する過程を直接観測することに成功した。以上、本研究によって、細孔性ネットワーク錯体内の錯体細孔空間が、反応機構に対して、溶液化学では得ることの出来ない直接的な知見が得られる反応場として利用できることを示すことができた。

Strategy for Future Research Activity

(抄録なし)

Report

(3 results)
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report

Research Products

(12 results)

All 2014 2013 2012 2011

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (10 results)

  • [Journal Article] Diels-Alder via Molecular Recognition in a Crystalline Molecular Flask2011

    • Author(s)
      Ikemoto, K.; Inokuma, Y.; Fujita, M.
    • Journal Title

      Journal of the American Chemical Society

      Volume: 133 Pages: 16806-16808

    • DOI

      10.1021/ja2079064

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Shedding Light on Hidden Reaction Pathways in Radical Polymerization by a Porous Coordination Network2011

    • Author(s)
      Inokuma, Y.; Nishiguchi, S.; Ikemoto, K.; Fujita, M.
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 47 Pages: 12113-12115

    • DOI

      10.1039/c1cc15053g

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] X-ray snapshot observation of an active center in Pd-mediated carbon-halogen bond formati on reaction2014

    • Author(s)
      Ikemoto, K. ; Inokuma, Y. ; Fujita, M
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学、愛知
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 化学反応の単結晶X線構造解析 : 芳香族ブロモ化反応におけるPd(II)触媒の構造変化2013

    • Author(s)
      池本 晃喜、猪熊 泰英、藤田 誠
    • Organizer
      日本化学会第93回春季年会
    • Place of Presentation
      立命館大学、滋賀
    • Year and Date
      2013-03-24
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Direct X-ray observation of palladium intermediates during palladium-mediated bromination within a norous coordination network2013

    • Author(s)
      Ikemoto, K. ; Inokuma, Y. ; Fujita, M.
    • Organizer
      Challenges in Organic Materials & Supramotecular Chemistry (ISACS 10)
    • Place of Presentation
      京都大学、京都
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 芳香族プロモ化反応におけるPd活性中心のX線スナップショット観測2013

    • Author(s)
      池本晃喜、猪熊泰英、藤田誠
    • Organizer
      錯体化学若手の会夏の学校2013
    • Place of Presentation
      NTT北海道セミナーセンタ
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] X-ray snapshot observation of chemical reactions2013

    • Author(s)
      池本晃喜
    • Organizer
      第4回大津会議
    • Place of Presentation
      大津プリンスホテル、滋賀
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] X-ray snapshot observation of Pd intermediates in Pd-mediated aromatic bromination2013

    • Author(s)
      Ikemoto, K. ; Inokuma, Y. ; Fujita, M
    • Organizer
      錯体化学会第63回討論会
    • Place of Presentation
      琉球大学、沖縄
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 細孔性ネットワーク錯体のゲスト認識を用いたジアステレオ選択的Diels-Alder反応2012

    • Author(s)
      Ikemoto, K.; Inokuma, Y.; Fujita, M.
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      慶応義塾大、神奈川
    • Year and Date
      2012-03-25
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] X-ray Snapshot Observation of Diels-alder Reactions within a Porous Coordination Network2012

    • Author(s)
      Ikemoto, K., Inokuma, Y., Fujita, M.
    • Organizer
      40th International Conference on Coordination Chemistry
    • Place of Presentation
      Valencia, Spain
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Diels-Alder Reactions in a Porous Coordination Network : Enhanced Reactivities and Regioselectivities by Guest Recognition2011

    • Author(s)
      池本晃喜、猪熊泰英、藤田誠
    • Organizer
      錯体化学会第61回討論会
    • Place of Presentation
      岡山理科大、岡山
    • Year and Date
      2011-09-18
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Diels-Alder Reactions in Single Crystals : Enhanced Reactivity and Regioselectivity2011

    • Author(s)
      Ikemoto, K.; Inokuma, Y.; Fujita, M.
    • Organizer
      6th International Symposium on Macrocyclic & Supramolecular Chemistry
    • Place of Presentation
      Brighton, UK
    • Year and Date
      2011-07-05
    • Related Report
      2011 Annual Research Report

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Published: 2011-12-11   Modified: 2016-04-21  

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