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遷移金属錯体を用いた窒素求核剤によるアルコール類の直接的不斉置換反応の開発

研究課題

研究課題/領域番号 12J05297
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 合成化学
研究機関大阪大学

研究代表者

中原 靖人  大阪大学, 基礎工学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2012 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
2013年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2012年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードニッケル触媒 / モリブデン触媒 / アミノ化反応 / 不斉 / マクロサイクル / 水酸基 / 触媒 / 直接変換反応
研究概要

本年度は遷移金属錯体を触媒に用いた直接アミノ化反応の不斉展開を指向した研究開発に着手した。
まず、これまでに報告例がほとんどないニッケルを中心金属に配位子の検討および添加剤の検討、溶媒の検討を行った結果、アセトニトリル中、添加剤にテトラブチルアンモニウムアセテートを2.5mo1%、配位子に1.0mo1%の1,1'-ビスジフェニルホスフィノフェロセンを用いることにより、アリルアルコールのジベンジルアミンによるアミノ化反応が単離収率86%で反応が進行することを見出した。また配位子を検討していた段階で、1,1'-ビスジフェニルホスフィノフェロセンのみならず、キラルなジホスフィン配位子と有名なBINAPでも反応が進行することを見出した。現在は気質一般性の拡張を行っている段階であり、様々な2級アミンやアニリンでも反応が進行することを見出した。さらに様々な構造のアリルアルコール類も利用可能であることが分かった。しかしながら、生成物に不斉点を有するものにおいては、反応性が低く、これからさらなる検討が必要である。
またニッケル錯体だけでなく、モリブデン錯体によるアミノ化反応の開発にも着手した。モリブデン錯体はこれまでのパラジウム錯体よりも反応性が非常に低いことが知られているが、イリジウム錯体と類似の位置選択性を示すため、モリブデン錯体によるアリルアルコール類およびその誘導体の不斉アミノ化反応を達成することができれば、キラルなアミン類を安価に生成できるため有機合成化学だけでなく創薬化学、工業化学にとって重要な反応である。
モリブデン錯体を触媒に用い、メチルシンナミルカーボネートとジベンジルアミンを反応させたところ、目的のアミン化合物が得られただけでなく、アリル部位が2量化した化合物が位置異性体の混合物で得られたことが分かった。しかしながら、まだ反応性は低く、さらに副生成物の生成を抑制する必要がある。そのため、さらなる配位子の検討および溶媒、添加剤についても検討の余地が残されている。
これら2つの触媒系によるアリル化合物のアミノ化反応を開発することができれば、非常に安価な触媒で、利用価値の高いアリルアミン誘導体を合成できることから、人類のさらなる発展に貢献できると考えている。

今後の研究の推進方策

(抄録なし)

報告書

(2件)
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (6件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Dual Platinum and Pyrrolidine Catalysis in the Direct Alkylation of Allylic Alcohols : Selective Synthesis of Monoallylation Products2014

    • 著者名/発表者名
      大嶋 孝志
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 53(印刷中) 号: 17 ページ: 4377-4381

    • DOI

      10.1002/anie.201311200

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Aluminum Triflate as a Powerful Catalyst for Direct Aminat ion of Alcohols, Including Elect ron-Wi thdrawing Group-Subst i tuted Benzhydrols2012

    • 著者名/発表者名
      大嶋 孝志
    • 雑誌名

      Advanced Synthesis and Catalysis

      巻: 354 号: 13 ページ: 2447-2452

    • DOI

      10.1002/adsc.201200536

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Aluminum-Catalyzed Direct Substitution of Alcohols, Including Electron withdrawing Group Substituted Benzhydrols2013

    • 著者名/発表者名
      Yasuhito Nakahara, Ipposhi, Ryozo Shibuya, Takashi Ohshima, Kazushi Mashima
    • 学会等名
      6th International Conference on Green and Sustainable Chemistry
    • 発表場所
      ノッティンガム大学(イギリス)
    • 年月日
      2013-08-05
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] アルミニウム触媒による水酸基活性化を鍵としたC-N結合形成反応2013

    • 著者名/発表者名
      中原靖人、一法師順司、澁谷亮三、大嶋孝志、真島和志
    • 学会等名
      第2回JACI/GSCシンポジウム(第13回GSCシンポジウム)
    • 発表場所
      メルパルク大阪(大阪府)
    • 年月日
      2013-06-06
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 亜鉛触媒によるアルコール類の直接変換反応2013

    • 著者名/発表者名
      真島 和志
    • 学会等名
      第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス(滋賀県)
    • 年月日
      2013-03-24
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Al(OTf) 3-Catalyzed C―N Bond Format ion from Alcohols, Including Electron withdrawing Group Substituted Benzhydrols2012

    • 著者名/発表者名
      真島 和志
    • 学会等名
      The 12th Internat ional Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry (IKCOC-12)
    • 発表場所
      リーガロイヤルホテル京都(京都府)
    • 年月日
      2012-12-13
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Aluminum-Catalyzed Direct Substitution 01 Alcohols, Including Electron withdrawing Group Substituted Benzhydrols2012

    • 著者名/発表者名
      真島 和志
    • 学会等名
      International Symposium on Organometallic Chemistry (ISOMC) 2012
    • 発表場所
      ソウル国際大学(韓国)
    • 年月日
      2012-11-02
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Au-Catalyzed Direct Substitution of Alcohols with Nit rogen Nucleophiles2012

    • 著者名/発表者名
      真島 和志
    • 学会等名
      GOLD2Q12 The 6th Internat ional Conference on Gold Science, Technology and Its Applications
    • 発表場所
      京王プラザホテル(東京都)
    • 年月日
      2012-09-06
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.oranomet.chem.es.osaka-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.organomet.chem.es.osaka?u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-04-25   更新日: 2024-03-26  

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