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環境調和型新規低原子価ルテニウム錯体の創製と触媒機能の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16205014
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 合成化学
研究機関京都大学

研究代表者

光藤 武明  京都大学, 工学研究科, 教授 (90026344)

研究分担者 近藤 輝幸  京都大学, 工学研究科, 助教授 (20211914)
和田 健司  京都大学, 工学研究科, 講師 (10243049)
浦 康之  京都大学, 工学研究科, 助手 (40335196)
研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
51,350千円 (直接経費: 39,500千円、間接経費: 11,850千円)
2005年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
2004年度: 41,600千円 (直接経費: 32,000千円、間接経費: 9,600千円)
キーワード環境調和型触媒 / ルテニウム錯体 / 炭素-炭素結合切断 / 共三量化反応 / 共二量化反応 / アクリル酸 / フェノラート錯体 / アクア錯体 / ルテニウム錯体触媒 / アルキン / カルボニル化反応 / ヒドロキノン / スルフェンアミド / シクロブテノン / フェノール / オキソシクロヘキサジエニル
研究概要

高い原子効率で、副生成物を排出しない省エネルギー環境調和型新合成反応の開発には、高度な触媒機能を有する新しい遷移金属錯体の創製が不可欠である。本研究では、まず我々が初めて合成した0価ルテニウム錯体Ru(η^6-1,3,5-cyclooctatriene)(η^2-dimethyl fumarate)_2(1)を出発原料とし、その高選択的な配位子交換反応により、芳香族炭化水素、p-キノンおよびビキノン類、およびPyboxに代表される窒素三座配位子を有する新規0価ルテニウム錯体群の創製に成功した。さらに、錯体1とフェノールならびに水との量論反応について詳細に検討を行った結果、新規2価ルテニウムフェノラート錯体、ならびに配位した水分子の酸素がキラルである新規0価ルテニウムアクア錯体の合成に成功し、それぞれの錯体の特異な構造を単結晶X線構造解析により明らかにした。また、アクア錯体については、キラルカラムを備えたHPLCにより光学分割に成功した。一方、異種アルケンおよび異種アルキンの触媒的共二量化、共三量化反応は、副生成物を排出しない環境調和型炭素-炭素結合生成反応である。本研究では、まずルテニウム錯体触媒を用いるアセチレンジカルボン酸ジメチル、1-デシンおよび3-ヘキシンの共環化三量化反応の開発に成功した。さらに亜鉛を還元剤として用いる新規なルテニウム錯体触媒系を開発し、2-ノルボルネン類とアクリル酸誘導体との共二量化反応、および2,3-ジヒドロフラン類とα,β-不飽和エステル類との共二量化反応が、それぞれ高位置および立体選択的に進行することを見出した。以上の反応は、いずれも原子効率100%で進行する新規機能性有機材料モノマー合成法である。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (31件) 図書 (6件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 特異的機能を有する新規ルテニウム錯体触媒系の開発-新規有機材料の基礎となるモノマー合成-2006

    • 著者名/発表者名
      近藤輝幸
    • 雑誌名

      Polyfile 43・2

      ページ: 21-27

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 水を反応剤として用いる有機化学反応2006

    • 著者名/発表者名
      近藤輝幸
    • 雑誌名

      化学と教育 54・4

      ページ: 212-213

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of Novel Catalytic Performance of Ruthenium Complexes : Synthesis of New and Important Organic Functional Monomers2006

    • 著者名/発表者名
      Teruyuki Kondo, Take-aki Mitsudo
    • 雑誌名

      Polyfile Vol.43, No.2

      ページ: 21-27

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Organic Reactions Using Water as an Effective Reagent2006

    • 著者名/発表者名
      Teruyuki Kondo
    • 雑誌名

      Chemistry & Education Vol.54, No.4

      ページ: 212-213

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis, Structure and Reactivity of Novel Ruthenium(II) Phenolate Complexes2005

    • 著者名/発表者名
      Teruyuki Kondo
    • 雑誌名

      Organometallics 24・5

      ページ: 905-910

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Ruthenium-Complex-Catalyzed Regio- and Stereoselective Linear Co-dimerization of 2-Norbornenes with Acrylic Compounds2005

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Ura
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry 70・17

      ページ: 6623-6628

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed [2+2+2] Cycloaddition of Three Different Alkynes2005

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Ura
    • 雑誌名

      Journal of Molecular Catalysis A : Chemical 239・1-2

      ページ: 166-171

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis of 2-Alkylidenetetrahydrofurans by Ru-Catalyzed Regio- and Stereoselective Codimerization of Dihydrofurans with α,β-Unsaturated Esters2005

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Tsujita
    • 雑誌名

      Chemical Communications 40号

      ページ: 5100-5102

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed Reconstructive Synthesis of Functional Organic Molecules via Cleavage of Carbon-Carbon Bonds2005

    • 著者名/発表者名
      Teruyuki Kondo
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 34・11

      ページ: 1462-1467

    • NAID

      10016843598

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Preparation and Characterization of Chiral Zerovalent Organoruthenium Aqua Complexes2005

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Ura
    • 雑誌名

      Organometallics 24・23

      ページ: 5724-5731

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis of Functionalized Hydroquinones via [Cp^*RuCl_2]_2-Catalyzed Cocyclization of Alkynes, α,β-Unsaturated Carbonyl Compounds, and Carbon Monoxide2005

    • 著者名/発表者名
      Takahide Fukuyama
    • 雑誌名

      Organic Letters 7・26

      ページ: 5781-5783

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis, Structure, and Reactivity of Novel Ruthenium(II) Phenolate Complexes2005

    • 著者名/発表者名
      Teruyuki Kondo, Fumiaki Tsunawaki, Yasuyuki Ura, Kazuo Sadaoka, Tomomichi Iwasa, Kenji Wada, Take-aki Mitsudo
    • 雑誌名

      Organometallics Vol.24, No.5

      ページ: 905-910

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ruthenium Complex-Catalyzed Regio- and Stereo-selective Linear Codimerization of 2-Norbornenes with Acrylic Compounds2005

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Ura, Hiroshi Tsujita, Kenji Wada, Teruyuki Kondo, Take-aki Mitsudo
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry Vol.70, No.17

      ページ: 6623-6628

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis of 2-Alkylidenetetrahydrofurans by Ru-Catalyzed Regio- and Stereoselective Codimerization of Dihydrofurans with α,β-Unsaturated Esters2005

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Tsujita, Yasuyuki Ura, Kenji Wada, Teruyuki Kondo, Take-aki Mitsudo
    • 雑誌名

      Chemical Communications No.40

      ページ: 5100-5102

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed Reconstructive Synthesis of Functional Organic Molecules via Cleavage of Carbon-Carbon Bonds2005

    • 著者名/発表者名
      Teruyuki Kondo, Take-aki Mitsudo
    • 雑誌名

      Chemistry Letters Vol.34, No.11

      ページ: 1462-1467

    • NAID

      10016843598

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Preparation and Characterization of Chiral Zerovalent Organoruthenium Aqua Complexes2005

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Ura, Fumiaki Tsunawaki, Kenji Wada, Masashi Shiotsuki, Teruyuki Kondo, Syuhei Yamaguchi, Hideki Masuda, Atsushi Ohnishi, Take-aki Mitsudo
    • 雑誌名

      Organometallics Vol.24, No.23

      ページ: 5724-5731

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis of Functionalized Hydroquinones via [Cp^*RuCl_2]_2-Catalyzed Cocyclization of Alkynes, α,β-Unsaturated Carbonyl Compounds, and Carbon Monoxide2005

    • 著者名/発表者名
      Takahide Fukuyama, Ryo Yamaura, Yuki Higashibeppu, Takahiro Okamura, IIhyong Ryu, Teruyuki Kondo, Take-aki Mitsudo
    • 雑誌名

      Organic Letters Vol.7, No.26

      ページ: 5781-5783

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ruthenium-Complex-Catalyzed Regio- and Stereoselective Linear Codimerization of 2-Norbornenes with Acrylic Compounds2005

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Ura
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry 70・17

      ページ: 6623-6628

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis of Functionalized Hydroqubones via [Cp^*RuCl_2]_2-Catalyzed Cocyclization of Alkynes, α,β-Unsaturated Carbonyl Compounds, and Carbon Monoxide2005

    • 著者名/発表者名
      Takahide Fukuyama
    • 雑誌名

      Organic Letters 7・26

      ページ: 5781-5783

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] ルテニウム錯体触媒によるケミカルズの合成と変換2004

    • 著者名/発表者名
      光藤武明
    • 雑誌名

      PETROTECH 27・9

      ページ: 692-697

    • NAID

      10016752048

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed Formal [4+2] Cycloaddition of Alkynes with Alkenes : Formation of Cyclohexenedicarboxylates via Isomerization of Alkynes and Successive Diels-Alder Reaction2004

    • 著者名/発表者名
      Masashi Shiotsuki
    • 雑誌名

      Journal of Organometallic Chemistry 689・20

      ページ: 3168-3172

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ru- and Rh-Catalyzed C-C Bond Cleavage of Cyclobutenones : Reconstructive and Selective Synthesis of 2-Pyranones, Cyclopentenes, and Cyclohexenones2004

    • 著者名/発表者名
      Teruyuki Kondo
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition 43・40

      ページ: 5369-5372

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Ru(η^6-1,3,5-cycolooctatriene)(η^2-dimethyl fumarate)_2 : A Novel, Versatile Zerovalent Ruthenium Complex with Electron-Deficient Olefinic Ligands2004

    • 著者名/発表者名
      Take-aki Mitsudo
    • 雑誌名

      Journal of Organometallic Chemistry 689・24

      ページ: 4530-4539

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ruthenium Complex-Catalyzed Synthesis and Conversion of Industrially Important Chemicals2004

    • 著者名/発表者名
      Take-aki Mitsudo
    • 雑誌名

      PETROTECH Vol.27, No.9

      ページ: 692-697

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed Formal [4+2] Cycloaddition of Alkynes with Alkenes : Formation of Cyclohexenedicarboxylates via Isomerization of Alkynes and Successive Diels-Alder Reaction2004

    • 著者名/発表者名
      Masashi Shiotsuki, Yasuyuki Ura, Takashi Ito, Kenji Wada, Teruyuki Kondo, Take-aki Mitsudo
    • 雑誌名

      Journal of Organometallic Chemistry Vol.689, No.20

      ページ: 3168-3172

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ru- and Rh-Catalyzed C-C Bond Cleavage of Cyclobutenones : Reconstructive and Selective Synthesis of 2-Pyranones, Cyclopentenes, and Cyclohexenones2004

    • 著者名/発表者名
      Teruyuki Kondo, Yoshinori Taguchi, Yushi Kaneko, Masatsugu Niimi, Take-aki Mitsudo
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition Vol.43, No.40

      ページ: 5369-5372

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ru(η^6-1,3,5-cyclooctatriene)(η^2-dimethyl fumarate)_2 : A Novel, Versatile Zerovalent Ruthenium Complex with Electron-Deficient Olefinic Ligands2004

    • 著者名/発表者名
      Take-aki Mitsudo, Yasuyuki Ura, Teruyuki Kondo
    • 雑誌名

      Journal of Organometallic Chemistry Vol.689, No.24

      ページ: 4530-4539

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed Addition of Sulfenamides to Alkynes Leading to Selective Synthesis of Polyfunctional Alkenes2004

    • 著者名/発表者名
      Teruyuki Kondo
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters 45・7

      ページ: 1469-1471

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed Formal [4+2] Cycloaddition of Alkynes with Alkenes : Formation of Cyclohexenedicarboxylates via Isomerization of Alkynes and Successive Diels-Alder Reaction2004

    • 著者名/発表者名
      Masashi Shiotsuki
    • 雑誌名

      Journal of Organometallic Chemistry 689・2

      ページ: 3168-3172

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Ru(η^6-1,3,5-cyclooctatriene)(η^2-dimethyl fumarate)_2 : A Novel, Versatile Zerovalent Ruthenium Complex with Electron-Deficient Olefinic Ligands2004

    • 著者名/発表者名
      Take-aki, Mitsudo
    • 雑誌名

      Journal of Organometallic Chemistry 689・24

      ページ: 4530-4539

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed [2+2+2] Cycloaddition of Three Different Alkynes

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Ura, Yoshitaka Sato, Hiroshi Tsujita, Teruyuki Kondo, Misako Imachi, Take-aki Mitsudo
    • 雑誌名

      Journal of Molecular Catalysis A : Chemical Vol.239, No.1-2

      ページ: 166-171

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] Ruthenium in Organic Synthesis (Chapter 5 : Carbon-Carbon Bond Formation via π-Allylruthenium Intermediates)2004

    • 著者名/発表者名
      Teruyuki Kondo
    • 出版者
      Wiley-VCH
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] Ruthenium in Organic Synthesis (Chapter 11 : Ruthenium-Catalyzed Reactions with CO and CO_2)2004

    • 著者名/発表者名
      Take-aki Mitsuko
    • 出版者
      Wiley-VCH
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] Carbon-Carbon Bond Formation via πAllylruthenium Intermediates, Ruthenium in Organic Synthesis2004

    • 著者名/発表者名
      Teruyuki Kondo, Take-aki Mitsudo
    • 出版者
      Wiley-VCH
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] Ruthenium-Catalyzed Reactions with CO and CO_2, Ruthenium in Organic Synthesis2004

    • 著者名/発表者名
      Take-aki Mitsudo, Teruyuki Kondo
    • 出版者
      Wiley-VCH
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] Ruthenium-Catalyzed Reactions with CO and CO_2 (Chapter 11), "Ruthenium in Organic Synthesis"(New York, Shun-ichi Murahashi (Ed.))2004

    • 著者名/発表者名
      Take-aki. Mitsudo
    • 出版者
      Wiley-VCH
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [図書] 第5版「実験化学講座21 (有機遷移金属化合物・超分子錯体)」7章2節2004

    • 著者名/発表者名
      光藤 武明
    • 出版者
      丸善(株) ((社)日本化学会編)
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [産業財産権] エナミド及びその製造方法2005

    • 発明者名
      光藤武明, 浦 康之, 近藤輝幸, 和田健司, 辻田 寛
    • 権利者名
      京都大学
    • 産業財産権番号
      2005-247842
    • 出願年月日
      2005-08-29
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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