• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

空気中の酸素分子を酸素源とする酸化的分子変換法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K08217
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 化学系薬学
研究機関北里大学

研究代表者

山本 大介  北里大学, 薬学部, 講師 (10509970)

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
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード空気酸化 / マンガン錯体 / 環境低負荷型分子変換法 / オキソホスホリル化反応 / 環境調和型分子変換法 / 大気中の酸素分子 / リン原子 / ホーナー・ワズワース・エモンズ試薬 / 有機合成 / 気体分子 / 酸素分子 / 酸化反応
研究成果の概要

植物の光合成を通じて産生される大気中の酸素分子を利用した触媒的酸化反応は、経済的に優れた環境調和型の分子変換法と言える。我々はこれまでに、マンガン錯体に高い酸素分子付加能力が備わっていることを見出しており、その性質を利用することによって、化学的に安定な構造を反応性に富む官能基へと一段階で変換できる手法の開発が行えると期待し、詳細な検討を行った。その結果、第15族元素であるリン-水素結合の活性化を介した、二重結合の触媒的酸素付加型二官能基化反応の開発に成功し、化学的に安定なアルケンから反応性の高いβ-ケトホスホナートへと官能基変換可能な分子変換技術を見出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

環境・資源問題が深刻化する中、持続可能な文明社会を構築していくためには、環境低負荷型分子変換法の開発が求められている。大気中の酸素分子は植物の光合成過程を通して生産される再生可能な資源であるため、理想的な酸化剤として捉えることができる。すなわち、大気中の酸素分子を酸化剤として適切に利用できれば極めて環境への負荷が小さい理想的な分子変換技術を提供することとなる。
今回我々が開発した触媒的オキソホスホリル化反応は、比較的温和な条件で、空気中の酸素分子を取り込みながら反応することから、これまで医薬品や材料などの二重結合形成に広く用いられているHWE試薬の新たな合成法に発展できる研究成果である。

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

    (36件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (34件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] 空気中の酸素分子を用いる二重結合の触媒的酸素付加型二官能基化反応の開発2019

    • 著者名/発表者名
      山本大介、牧野一石
    • 雑誌名

      有機合成化学協会誌

      巻: 77 号: 7 ページ: 696-705

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.77.696

    • NAID

      130007676584

    • ISSN
      0037-9980, 1883-6526
    • 年月日
      2019-07-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Manganese-Catalyzed Oxophosphorylation Reaction of Carbon–Carbon Double Bonds Using Molecular Oxygen in Air2018

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Yamamoto, Hiromasa Ansai, Junichi Hoshino, Kazuishi Makino
    • 雑誌名

      CHEMICAL & PHARMACEUTICAL BULLETIN

      巻: 66 号: 9 ページ: 873-879

    • DOI

      10.1248/cpb.c18-00381

    • NAID

      130007479589

    • ISSN
      0009-2363, 1347-5223
    • 年月日
      2018-09-01
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 空気中の酸素分子を用いる二重結合の触媒的酸素付加型二官能基化反応の開発2020

    • 著者名/発表者名
      山本大介
    • 学会等名
      千葉大学キラリティーネットワーク研究会講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による酸素付加型炭素ー炭素結合形成反応の開発2020

    • 著者名/発表者名
      道姓建人、田代裕樹、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      日本薬学会 第140年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Development of Catalytic Oxidative Difunctionalization Reactions of Carbon-Carbon Double Bond Using Molecular Oxygens in Air2019

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Yamamoto, Kazuishi Makino
    • 学会等名
      27th International Society of Heterocyclic Chemistry Congress
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 大気中の酸素分子を酸素源とするα,β-不飽和オキシムのジアステレオ選択的環化反応の開発2019

    • 著者名/発表者名
      菊地隆誠、松川大輔、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第63回日本薬学会関東支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による大気中の酸素分子を酸素源とした3a-ヒドロキシピロロインドリン骨格構築法の開発2019

    • 著者名/発表者名
      森舞、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第63回日本薬学会関東支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による大気中の酸素分子を酸素源として用いるオキソホスホリル化反応の開発2019

    • 著者名/発表者名
      星野純一、安齋広将、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第63回日本薬学会関東支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による空気中の酸素分子を用いたα,β-不飽和オキシムのジアステレオ選択的環化反応の開発2019

    • 著者名/発表者名
      山本大介、松川大輔、菊地隆生、牧野一石
    • 学会等名
      第45回反応と合成の進歩シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による空気中の酸素分子の付加を伴う不飽和オキシムの酸化的環化反応の開発2019

    • 著者名/発表者名
      山本大介、松川大輔、菊地隆誠、牧野一石
    • 学会等名
      第116回有機合成シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 空気中の酸素分子を用いる二重結合の触媒的酸素付加型二官能基化反応の開発2019

    • 著者名/発表者名
      山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第11回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による触媒的酸素付加型環化反応における塩基の加速効果2019

    • 著者名/発表者名
      道姓建人、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第11回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による空気中の酸素分子を酸素源として用いるオキソホスホリル化反応の開発2019

    • 著者名/発表者名
      星野純一、安齋広将、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第11回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による空気中の酸素分子を酸素源とした3a-ヒドロキシピロロインドリン骨格構築法の開発2019

    • 著者名/発表者名
      森舞、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第11回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による触媒的酸素付加型不斉アミノヒドロキシ化反応の開発2019

    • 著者名/発表者名
      大庭有紀子、星野純一、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第11回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] α,β-不飽和オキシムのジアステレオ選択的酸素付加型環化反応2019

    • 著者名/発表者名
      菊地隆誠、道姓建人、松川大輔、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第11回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による触媒的分子内酸素付加型アミノヒドロキシ化反応の開発とHPA-12の全合成2019

    • 著者名/発表者名
      平野一成、 曽我 誠之、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第11回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による空気中の酸素分子を酸素源として用いる触媒的ピラゾリルメタノール合成法の開発2019

    • 著者名/発表者名
      森舞、栗田峰央、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第11回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 触媒的分子内酸素付加型アミノヒドロキシ化反応を鍵反応として用いるK01-0509Bの全合成研究2019

    • 著者名/発表者名
      平野一成、中村航平、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第11回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マンガン触媒による大気中の酸素分子を用いるα,β-不飽和オキシムのジアステレオ選択的環化反応の開発2019

    • 著者名/発表者名
      山本 大介、松川 大輔、牧野 一石
    • 学会等名
      日本薬学会 第139年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による大気中の酸素分子を酸素源として用いるオキソホスホリル化反応の開発2019

    • 著者名/発表者名
      星野 純一、安齋 広将、山本 大介、牧野 一石
    • 学会等名
      日本薬学会 第139年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による大気中の酸素分子を酸素源としたオキソホスホリル化反応2018

    • 著者名/発表者名
      星野純一、安齋広将、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第62回 日本薬学会 関東支部大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Manganese-Catalyzed Oxidative Transformations of Carbon-Carbon Double Bonds Using Molecular Oxygen in Air2018

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Yamamoto, Kazuishi Makino
    • 学会等名
      The 4th International Symposium on C-H Activation
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 大気中の酸素分子を酸素源としたマンガン錯体によるβ-オキソホスホナート合成法の開発2018

    • 著者名/発表者名
      山本大介、安齋広将、星野純一、牧野一石
    • 学会等名
      第44回 反応と合成の進歩シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 大気中の酸素分子を酸素源として用いる酸化的分子変換法の開発2018

    • 著者名/発表者名
      山本 大介、牧野 一石
    • 学会等名
      第41回 白金シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 大気中の酸素分子を酸素源として用いる分子変換法の開発2018

    • 著者名/発表者名
      山本 大介
    • 学会等名
      第28回 学会賞受賞者特別講演会/学内三賞受賞者講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Manganese-Catalyzed Oxidative Transformations Using Molecular Oxygen in Air2018

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Yamamoto, Kazuishi Makino
    • 学会等名
      The 14th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マンガン錯体による空気中の酸素分子を酸素源としたオキソホスホリル化反応2018

    • 著者名/発表者名
      安齋広将、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      日本薬学会第138年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による空気中の酸素分子を酸素源とした3a-ヒドロキシピロロインドリン骨格構築法の開発2017

    • 著者名/発表者名
      森 舞、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第10回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による空気中の酸素分子の付加を伴う酸化的環化反応の開発2017

    • 著者名/発表者名
      松川大輔、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第10回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による空気中の酸素分子を酸素源としたオキソホスホリル化反応の開発2017

    • 著者名/発表者名
      安齋広将、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第10回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] マンガン錯体による空気中の酸素分子を酸素源としたヒドロキシアミン類の付加を伴う過酸化物合成法の開発2017

    • 著者名/発表者名
      曽我誠之、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第10回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 触媒的脱炭酸型不斉アルドール反応の開発2017

    • 著者名/発表者名
      道姓建人、山本大介、牧野一石
    • 学会等名
      第10回北里化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 空気中の酸素分子を酸素源としたマンガン錯体によるオキシホスホリル化反応2017

    • 著者名/発表者名
      山本大介、安齋広将、牧野一石
    • 学会等名
      第43回反応と合成の進歩シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Manganese-catalysed hydroperoxidation of carbon-carbon double bonds using molecular oxygen present in air and hydroxylamine under ambient conditions2017

    • 著者名/発表者名
      山本大介
    • 学会等名
      2nd International Conference on Pharmaceutical Chemistry
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] マンガン錯体による空気中の酸素分子を酸素源としたヒドロキシアミン類の付加を伴う過酸化物合成法の開発2017

    • 著者名/発表者名
      曽我誠之、山本大介、安齋広将、牧野一石
    • 学会等名
      第61回日本薬学会関東支部大会
    • 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  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi