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CH結合での触媒的カップリング反応によるヘテロ芳香族π電子系の構築

研究課題

研究課題/領域番号 19020043
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関神戸大学

研究代表者

森 敦紀  神戸大学, 工学研究科, 教授 (90210111)

研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
2008年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2007年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
キーワードチオフェン / オリゴチオフェン / ベンゾチオフェン / CHアリール化 / 臭化アリール / 塩化アリール / Pd(t-Bu_3P)_2 / リチウム-t-ブトキシド / CH結合 / 触媒的カップリング / ヘテロ芳香族化合物 / パラジウム触媒 / head to tail / ハロゲン交換
研究概要

チオフェン骨格が複数個連結したオリゴチオフェン類の効率的合成法の開発をめざし,研究をおこなった。平成20年度までに,チオフェン骨格の結合において頭尾構造をhead-to-tail型に制御した,head-to-tailオリゴチオフェンの合成法開発についての研究をおこなってきたが,CHアリール化カップリング反応を満足すべき収率でおこなうことができなかった。
触媒として用いるパラジウム種,添加剤,反応溶媒の詳細な検討を,モデル化合物としてベンゾチオフェン,カップリング反応に用いる有機求電子剤として,ハロゲン化アリールを用い,さまざまな添加剤,溶媒の検討をおこなった。その結果,パラジウム触媒種としては,Pd(t-Bu_3P)_2を用い,添加剤としてリチウム-t-ブトキシドを用いて,N,N-ジメチルホルムアミド溶媒中で反応させたところ,収率よくカップリング反応が進行することがわかった。
この反応では,従来の反応条件を用いた際にはヨウ化物の反応においてのみカップリング反応が進行したが,嗅化アリール,塩化アリールを用いても,ジメチルホルムアミド溶媒中,100℃で反応させることで,カップリング反応が短時間のウチに効率的に進行し,良好な収率で反応が起こることが明らかになった。また,さらなるモデル反応系として臭化アリールにプロモチオフェンを用いて反応をおこなったところ,同様にカップリング反応が進行して,チオフェン-チオフェン結合を形成させることに成功した。

報告書

(2件)
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Electrophilic substitution of thiophenes with arylpalladium(II) and platinum(II) complex : Me chanistic studies on palladium-catalyzed CH arylation of thiophenes2009

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Sugie
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan 82

      ページ: 555-562

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Use of NaOH as a New Activator for the Palladium-Catalyzed Direct CH Arylation of Thiazole Derivatives2009

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Miyaoku
    • 雑誌名

      Heterocycles 77

      ページ: 151-155

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Palladium-catalyzed Arylation at C-H and C-C Bonds of Masked Thiazole Derivatives2009

    • 著者名/発表者名
      Hirotoshi Furukawa
    • 雑誌名

      Heterocycles 79

      ページ: 303-309

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of the use of bulky alkylphosphines in the Sonogashira Coupling with Aqueous Ammonia2008

    • 著者名/発表者名
      Sachio Fukuoka
    • 雑誌名

      Heterocycles 76

      ページ: 819-826

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrophilic Substitution of Platinum(II) Complexes with Thiophene Derivatives2008

    • 著者名/発表者名
      Atsunori Mori
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 37

      ページ: 542-543

    • NAID

      10021080593

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hexylthiopene-Functionalized Carbazole Dyes for Efficient Molecular Photovoltaics : Tuning of Solar-Cell Performance by Structural Modification2008

    • 著者名/発表者名
      Zhong-Sheng Wang
    • 雑誌名

      Chemistry of Materials 20

      ページ: 3993-4003

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of thiophene derivatives via palladium-catalyzed coupling reactions2008

    • 著者名/発表者名
      Nobumichi Arai
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters 49

      ページ: 1000-1003

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Silicone as an Organosilicon Reagent for the Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reaction2007

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Suguro
    • 雑誌名

      Reactive and Functional Polymers 67

      ページ: 1264-1276

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] CH functionalization of heteroaromatic compounds by transition metal catalysis2009

    • 著者名/発表者名
      Atsunori Mori
    • 学会等名
      The 4th International Symposium on Atomic Technology (ISAT-4)
    • 発表場所
      Kobe, Japan
    • 年月日
      2009-11-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Transition metal-catalyzed coupling reactions of heteroaromatic compounds2008

    • 著者名/発表者名
      Atsunori Mori
    • 学会等名
      International Conference on Organometallic Chemistry 2008
    • 発表場所
      Rennes, France
    • 年月日
      2008-07-18
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Preparation of Thiophene Derivatives via a Coupling Strategy2007

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Miyaoku
    • 学会等名
      14th IUPAC Intemational Symposium on Organometallic Chemistry Directed Towards Organic Synthesis
    • 発表場所
      奈良市
    • 年月日
      2007-08-03
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2018-03-28  

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