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ルイス酸性の精密制御を鍵とする銅触媒メタル化反応の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K05864
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 合成化学
研究機関広島大学

研究代表者

吉田 拡人  広島大学, 工学研究科, 准教授 (40335708)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワードルイス酸性制御 / ボリル化 / スタニル化 / 銅触媒 / クロスカップリング / ルイス酸性抑制 / ホウ素化反応 / イリジウム触媒 / パラジウム触媒 / メタル化反応
研究成果の概要

銅触媒によるジアミノナフタレン置換非対称ジボロンとアリルリン酸エステル類の置換型ホウ素化を開発した.この際,ルイス酸性が抑制されたジアミノナフタレン置換ホウ素のみがγ位選択的に導入され,種々のアリルホウ素化合物を効率的に合成できた.また,アントラニルアミド置換非対称ジボロンを新奇合成し,これを用いるハロゲン化アリールとのパラジウム触媒置換型ホウ素化に成功した.この反応により選択的に合成できるアントラニルアミド置換アリールホウ素化合物が,脱保護することなく直接クロスカップリングできることも明らかにした.さらにアラインの銅触媒アリールスタニル化にも成功し,ビアリールスズの直接合成を達成した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

元来ルイス酸であるホウ素のルイス酸性を適切な置換様式で抑制し,それに付随するユニークな化学選択性を活かした触媒的ホウ素化反応群の開発に成功した.こうして直截的に得られるルイス酸性抑制型有機ホウ素化合物は,従来の有機ホウ素化合物に比べて空気や水に対し格段に安定となり,取り扱い・実用性の面で優位となる.一方でルイス酸性抑制は,有機ホウ素化合物のホウ素を起点とした変換の反応性を下げるためこれまで脱保護を要していたが,本研究ではルイス酸性抑制ホウ素をそのままクロスカップリングに利用する手法も確立した.今後の有用分子合成に広く利用可能な合成手法であるといえる.

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (52件)

すべて 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 12件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (30件) (うち国際学会 8件、 招待講演 4件) 図書 (2件) 備考 (8件)

  • [雑誌論文] Copper-Catalyzed B(dan)-Installing Allylic Borylation of Allylic Phosphates2019

    • 著者名/発表者名
      H. Yoshida, Y. Murashige, I. Osaka
    • 雑誌名

      Adv. Synth. Catal.

      巻: 361 号: 10 ページ: 2286-2290

    • DOI

      10.1002/adsc.201900342

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anthranilamide (aam)-Substituted Arylboranes in Direct Carbon-Carbon Bond-Forming Reactions2019

    • 著者名/発表者名
      S. Kamio, I. Kageyuki, I. Osaka, H. Yoshida
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 55 号: 18 ページ: 2624-2627

    • DOI

      10.1039/c8cc10252j

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anthranilamide-Substituted Borane [H-B(aam)]: Its Stability and Application to Iridium-Catalyzed Stereoselective Hydroboration of Alkynes2019

    • 著者名/発表者名
      H. Yoshida, M. Kimura, H. Tanaka, Y. Murashige, I. Kageyuki, I. Osaka
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 55 号: 38 ページ: 5420-5422

    • DOI

      10.1039/c9cc02002k

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Copper-Catalyzed Arylstannylation of Arynes in a Sequence2019

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka, H. Kuriki, T. Kubo, I. Osaka, H. Yoshida
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 55 号: 46 ページ: 6503-6506

    • DOI

      10.1039/c9cc02738f

    • NAID

      120006849362

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] One-pot Sequential Fluorostannylation-Arylstannylation of Arynes2019

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka, I. Osaka, H. Yoshida
    • 雑誌名

      Chem. Lett.

      巻: 48 号: 9 ページ: 1032-1034

    • DOI

      10.1246/cl.190385

    • NAID

      130007703025

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Copper-Catalyzed Borylation of Bromoaryl Triflates with Diborons: Chemoselective Replacement of an Ar-Br Bond2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Yoshida, Shintaro Kamio, Itaru Osaka
    • 雑誌名

      Chem. Lett.

      巻: 47 号: 8 ページ: 957-959

    • DOI

      10.1246/cl.180385

    • NAID

      130007430981

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation of (pin)B-B(dan)2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Yoshida, Yuya Murashige, Itaru Osaka
    • 雑誌名

      Org. Synth.

      巻: 95 ページ: 218-230

    • DOI

      10.15227/orgsyn.095.0218

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Anthranilamide (aam)-Substituted Diboron: Palladium-Catalyzed Selective B(aam) Transfer2018

    • 著者名/発表者名
      Shintaro Kamio, Ikuo Kageyuki, Itaru Osaka, Sayaka Hatano, Manabu Abe, Hiroto Yoshida
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 54 号: 67 ページ: 9290-9293

    • DOI

      10.1039/c8cc05645e

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] B(MIDA)-Containing Diborons2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Yoshida, Michinari Seki, Ikuo Kageyuki, Itaru Osaka, Sayaka Hatano, Manabu Abe
    • 雑誌名

      ACS Omega

      巻: 2 号: 9 ページ: 5911-5916

    • DOI

      10.1021/acsomega.7b01042

    • NAID

      120006811246

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Copper-Catalyzed Direct Borylation of Alkyl, Alkenyl and Aryl Halides with B(dan)2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Yoshida, Yuki Takemoto, Shintaro Kamio, Itaru Osaka, Ken Takaki
    • 雑誌名

      Org. Chem. Front.

      巻: 4 号: 7 ページ: 1215-1219

    • DOI

      10.1039/c7qo00084g

    • NAID

      120006811244

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Copper-Catalyzed Borylstannylation of Alkynes with Tin Fluorides2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Yoshida, Miki Kimura, Itaru Osaka, Ken Takaki
    • 雑誌名

      Organometallics

      巻: 36 号: 7 ページ: 1345-1351

    • DOI

      10.1021/acs.organomet.7b00058

    • NAID

      120006811243

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ligand-Free Copper-Catalyzed Cyano- and Alkynylstannylation of Arynes2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Yoshida, Teruhiko Kubo, Hitoshi Kuriki, Itaru Osaka, Ken Takaki, Yousuke Ooyama
    • 雑誌名

      ChemistrySelect

      巻: 2 号: 11 ページ: 3212-3215

    • DOI

      10.1002/slct.201700297

    • NAID

      120006811242

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 塩基によるシリルスタナンを用いたハロゲン化アリールの置換型スタニル化反応2020

    • 著者名/発表者名
      平岡勇太,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      日本化学会 第100春季年会 (2020)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis of Ar-B(dan) by the Reaction of Aryl Grignard Reagents with H-B(dan)2020

    • 著者名/発表者名
      Jialun, Li, Michinari Seki, Itaru Osaka, Hiroto Yoshida
    • 学会等名
      日本化学会 第100春季年会 (2020)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 有機典型金属化合物の選択的合成法の開発とその応用2019

    • 著者名/発表者名
      吉田拡人
    • 学会等名
      明治大学講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 有機典型金属化合物の選択的合成法の開発とその応用2019

    • 著者名/発表者名
      吉田拡人
    • 学会等名
      東京理科大学化学特別講義1
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of New Methods for Synthesizing Main Group Organometallic Compounds Including Boron and Tin2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Yoshida
    • 学会等名
      “Inviting Intelligence” Programme of the Beijing Univeristy of Chemical Technology
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Copper-Catalyzed Arylstannylation of Arynes in a Sequence2019

    • 著者名/発表者名
      Hideya Tanaka, Itaru Osaka, Hiroto Yoshida
    • 学会等名
      The 16th Nano Bio Info Chemistry Symposium
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Copper-Catalyzed Arylstannylation of Arynes in Sequence2019

    • 著者名/発表者名
      Hideya Tanaka, Itaru Osaka, Hiroto Yoshida
    • 学会等名
      20th IUPAC International Symposium on Organometallic Catalysis Directed Towards Organic Synthesis
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Copper-Catalyzed Arylstannylation of Arynes in a Sequence2019

    • 著者名/発表者名
      Hideya Tanaka, Itaru Osaka, Hiroto Yoshida
    • 学会等名
      16th International Conference on the Coordination and Organometallic Chemistry of Germanium, Tin and Lead
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Copper-Catalyzed Arylstannylation of Arynes in a Sequence2019

    • 著者名/発表者名
      Hideya Tanaka, Itaru Osaka, Hiroto Yoshida
    • 学会等名
      National Central University-Hiroshima University Joint Symposium on Materials Chemistry and Physics 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Direct Suzuki-Miyaura Coupling with Naphthalene-1,8-diaminato (dan)-Substituted Organoborons2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Yoshida, Michinari Seki and Itaru Osaka
    • 学会等名
      14th International Conference on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] dan置換有機ホウ素化合物の直接クロスカップリング反応2019

    • 著者名/発表者名
      関道成,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      第9回CSJ化学フェスタ2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 塩基によるシリルスタナンを用いたハロゲン化アリールのスタニル化反応2019

    • 著者名/発表者名
      平岡勇太,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      第9回CSJ化学フェスタ2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ビアリール合成に向けたアラインの銅触媒アリールスタニル化の展開2019

    • 著者名/発表者名
      田中英也,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      第124回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] dan置換有機ホウ素化合物の直接クロスカップリング反応2019

    • 著者名/発表者名
      関道成,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 銅触媒を用いたブロモアリールトリフラートの臭素部位選択的ホウ素化反応2019

    • 著者名/発表者名
      神尾慎太郎,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 銅触媒を用いたルイス酸性抑制非対称ジボロンによる末端アルキンのα選択的三成分連結ホウ素化反応2019

    • 著者名/発表者名
      対馬拓海,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 銅触媒を用いたアラインの連続的アリールスタニル化2019

    • 著者名/発表者名
      田中英也,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Anthranilamide (aam)-Substituted Diboron: Palladium-Catalyzed Selective B(aam) Transfer2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Yoshida
    • 学会等名
      ICPAC Langkawi 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Anthranilamide (aam)-Substituted Diboron: Pd-Catalyzed Selective B(aam) Transfer and Direct Cross-Coupling of Ar-B(aam) Therefrom2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Yoshida, Shintaro Kamio, Itaru Osaka
    • 学会等名
      IKCOC-14
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] アントラニルアミド置換ジボロン:パラジウム触 媒による選択的 B(aam)導入と直接クロスカップリング への展開2018

    • 著者名/発表者名
      神尾慎太郎,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      第65回有機金属化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 銅触媒を用いるアラインの1分子あるいは2分子選択的アリールスタニル化2018

    • 著者名/発表者名
      吉田拡人,田中英也,尾坂格
    • 学会等名
      第122回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] アントラニルアミド(aam)置換非対称ジボロン:B(aam)導入反応および直接クロスカップリング2018

    • 著者名/発表者名
      神尾慎太郎,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      第8回CSJ化学フェスタ
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] アリールスズのルイス酸性に基づいたアラインとの銅触媒連続的カップリング2018

    • 著者名/発表者名
      田中英也,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      第8回CSJ化学フェスタ
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] アントラニルアミド置換ホウ素基の直接導入および直接クロスカップリング2018

    • 著者名/発表者名
      神尾慎太郎,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      2018年日本化学会中国四国支部大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] アラインの銅触媒アリールスタニル化によるビアリール及びターアリールの直截合成2018

    • 著者名/発表者名
      田中英也,尾坂格,吉田拡人
    • 学会等名
      2018年日本化学会中国四国支部大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 銅触媒を用いたマスク型ジボロンによる置換型ホウ素化反応2017

    • 著者名/発表者名
      吉田拡人,村重有哉,尾坂格
    • 学会等名
      第111回有機合成シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 銅触媒を用いたアラインのアリールスタニル化反応2017

    • 著者名/発表者名
      吉田拡人,田中英也,尾坂格
    • 学会等名
      第64回有機金属化学討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ジアミノナフタレン置換非対称ジボロンを用いた炭素求電子剤の銅触媒置換型ホウ素化反応2017

    • 著者名/発表者名
      吉田拡人,村重有哉,尾坂格
    • 学会等名
      第120回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] アントラニルアミド置換非対称ジボロンを用いたハロゲン化アリールのパラジウム触媒置換型ホウ素化反応2017

    • 著者名/発表者名
      吉田拡人,神尾慎太郎,尾坂格
    • 学会等名
      第120回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] アントラニルアミド置換非対称ジボロンを用いたアルキンの銅触媒位置選択的ヒドロホウ素化反応2017

    • 著者名/発表者名
      吉田拡人,対馬拓海,尾坂格
    • 学会等名
      第120回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [図書] 高反応性のアラインを簡単につなぐ!2020

    • 著者名/発表者名
      田中英也,吉田拡人
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      化学同人
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [図書] Diboron Compounds: Synthesis and Applications, in Science of Synthesis Reference Library: Advances in Organoboron Chemistry toward Organic Synthesis2020

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Yoshida
    • 総ページ数
      52
    • 出版者
      Thieme
    • ISBN
      9783132429758
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 広島大学大学院工学研究科応用化学専攻反応設計化学研究室ホームページ

    • URL

      https://home.hiroshima-u.ac.jp/~rdc/

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 広島大学ホームページ【研究成果】『化学(化学同人)』の最新号で紹介されました

    • URL

      https://www.hiroshima-u.ac.jp/news/55802

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] アラインをパズルのピースのように繋げる!

    • URL

      https://www.chem-station.com/blog/2019/06/aryne.html

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 広島大学ホームページ【研究成果】『Chem-Station』で紹介されました

    • URL

      https://www.hiroshima-u.ac.jp/news/51693

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 広島大学ホームページプレスリリース

    • URL

      https://www.hiroshima-u.ac.jp/news/51349

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 第8回CSJ化学フェスタ2018における最優秀ポスター発表賞(CSJ化学フェスタ賞)受賞

    • URL

      https://www.hiroshima-u.ac.jp/news/48649

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] 所属研究室ホームページ

    • URL

      https://home.hiroshima-u.ac.jp/~rdc/

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] 広島大学大学院工学研究科応用化学専攻反応設計化学研究室

    • URL

      http://home.hiroshima-u.ac.jp/~rdc/

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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