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塩化ビニル重合体の精密化学変換を目指した鉄触媒反応の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17655037
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 合成化学
研究機関京都大学

研究代表者

中村 正治  京都大学, 化学研究所, 教授 (00282723)

研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2006年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2005年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード炭素資源 / 炭素-炭素結合生成 / 鉄触媒 / ハロアルカン / ポリ塩化ビニル / クロスカップリング / 表面改質 / 精密有機合成 / クロスカップリング反応 / 有機合成 / 化学資源 / 塩化ビニル / 置換反応 / 有機典型金属化合物 / 元素科学
研究概要

本研究は,汎用プラスティックである塩化ビニル重合体の精密化学変換反応を可能とする新規触媒反応系の開発を目指し,研究期間内に,[1]sp3炭素-塩素結合の選択的切断/他の有機基への置換を可能とする触媒系の開発および,[2]sp3炭素-塩素結合の選択的切断/脱塩酸による不飽和結合の導入を可能とする触媒系の開発を行い,最終的には[3]塩化ビニルオリゴマーから高分子重合体へと段階的に前述の触媒反応を適用することを検討した.以下上記三項目に関して研究実績の概要を列記する.[1]我々が最近発見した鉄触媒によるハロアルカン類と有機金属試薬の交差カップリングを鍵反応とすることで,塩化ビニルの化学変換に必須である第二級の塩化アルキルと芳香族マグネシウム反応剤,あるいは芳香族亜鉛反応剤のクロスカップリング反応の開発に成功した.同反応に関しては現在PCT出願を行っている.[2]上記反応において,芳香族金属反応剤の代わりに臭化メチルマグネシウム等の,アルキル金属反応剤を用いることで,カップリング反応ではなく,脱離反応が効率よく進行することが明らかとなった.但し,ポリ塩化アルキルを基質とした場合は,脱離と置換の制御が困難であることが明らかとなった.[3]に関して,ポリ塩化ビニルの部分構造である,2,4位あるいは2,4,6位と炭素一つおきに塩素置換基を導入したポリ塩化アルキルに対して,上記反応条件を適用したところ収率良く置換生成物が得られることが判明した.本成果に関しては現在論文執筆中であるが,概要に関してはその重要性に鑑み,19年度8月に国際学会においてポスター発表を行った.

報告書

(2件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2007 2005

すべて 雑誌論文 (4件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Iron-Catalyzed Selective Biaryl Coupling: Remarkable Suppression of Homocoupling by the Fluoride Anion2007

    • 著者名/発表者名
      Hatakeyama, T.; Nakamura, M
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 129

      ページ: 9844-9844

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Regioselective alpha-Alkylation of Ketones with Alkyl Chlorides and Fluorides via Highly Nucleophilic Magnesium Enamides2007

    • 著者名/発表者名
      Hatakeyama, T.; Ito, S.; Yamane, H.; Nakamura, M.; Nakamura, E.
    • 雑誌名

      Tetrahedron 63

      ページ: 8440-8440

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Iron-Catalyzed Chemoselective Cross-Coupling of Primary and Secondary Alkyl Halides with Arylzinc Reagents2005

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, M., Ito, S., Matsuo, K., Nakamura, E.
    • 雑誌名

      SYNLETT

      ページ: 1794-1798

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Alkylation of Magnesium Enamide with Alkyl Chlorides and Fluorides2005

    • 著者名/発表者名
      Hatakeyama, T., Ito, S., Nakamura, M., Nakamura, E.
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 127

      ページ: 14192-14193

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [産業財産権] 鉄触媒による芳香族化合物の製造方法2007

    • 発明者名
      中村正治・伊藤慎庫・藤田敦子
    • 権利者名
      京都大学・チッソ
    • 産業財産権番号
      2007-049731
    • 出願年月日
      2007-02-28
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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