温和な条件下における酸素酸化触媒反応の開拓

• 研究課題/領域番号: 19550115
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 岡山理科大学
• 研究代表者: 村橋 俊一 岡山理科大学, 客員教授(常勤扱) (60029436)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2009年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2008年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2007年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 酸素酸化反応 / C-H結合活性化 / ルテニウム触媒 / Biomimetic反応 / アミンの酸化 / シアノアミンの合成 / アミノ酸合成 / 不活性炭化水素の酸化 / 酸素酸化触媒反応 / アミンノ酸化 / オキシムの合成 / 選択的合成 / シアノ化反応 / αアミノニトリル / フラビン触媒

研究概要

シアノ化ナトリウムと酢酸の存在下、第3アミンのルテニウム触媒を用いて酸素分子による酸化的シアノ化により有機合成に極めて有用なα-アミノニトリルが得られる。この反応は窒素のα位のsp^3C-H結合の直接的な活性化と炭素-炭素結合形成反応が酸素酸化条件下で起こることを最初に示した例である。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis of 2-substituted quinones, vitamin K3, and vitamin K1 from p-cresol. BF3・OEt2-catalyzed methyl migration of 4-tert-butyldioxycyclohexadienones (2010)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi, Akiko Fujii, Yasutaka Inubushi, Naruyoshi Komiya
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. ページ: 2339-2341
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of 2-substituted quinones, vitamin K_3, and vitamin K_1 from p-cresol. BF_3・OEt_2-catalyzed methyl migration of 4-tert-butyldioxycyclohexadienones (2010)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi
  • 雑誌名: Tetrahedron Letters 巻: 51 ページ: 2339-2341
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed Regioselective Reactions of Nitriles and 1,3-Dicarbonyl Compounds with Terminal Alkynes (2009)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi, Takeshi Naota, Yoshinori Nakano
  • 雑誌名: Synlett ページ: 3355-3359
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhenium-Catalyzed Addition of Carbonyl Compounds to the Carbon-Nitrogen Triple Bonds of Nitriles : α-C-H Activation of Carbonyl Compounds (2009)
  • 著者名/発表者名: Hikaru Takaya, Masatsugu Ito, Shun-Ichi Murahashi
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 131 ページ: 10824-10825
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iridium-Catalyzed Reactions of Trifluoromethylated Compounds with Alkenes : A Csp^3---H Bond Activation α to the Trifluoromethyl Group (2009)
  • 著者名/発表者名: Yong Guo, Xiaoming Zhao, Dazhi Zhang, Shun-Ichi Murahashi
  • 雑誌名: Angew.Chem.Int.Ed. 48 ページ: 2047-2049
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhenium-catalyzed Addition of Carbonyl Compounds to the Carbon-Nitrogen Triple Bonds of Nitriles (2009)
  • 著者名/発表者名: Hikaru Takaya
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 131 ページ: 10824-10825
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed Regioselective Reactions of Nitriles and 1,3-Dicarbonyl Compounds with Terminal Alkynes (2009)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi
  • 雑誌名: Synlett ページ: 3355-3359
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iridium-Catalyzed Reactions of Trifluoromethylated Compounds with Alkenes : A Csp3-H bond Activation α to the Trifluoromethyl Group (2009)
  • 著者名/発表者名: Yong Guo
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Edition 巻: 48 ページ: 2047-2049
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iridium-Catalyzed Reactions of Trifluoromethylated Compounds with Alkenes : A Csp3-H bond Activation ato the Trifluoromethyl Group (2009)
  • 著者名/発表者名: Yong Guo
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 48 ページ: 2047-2049
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed Oxidative Cyanation of Tertiary Amines with Molecular Oxygen or Hydrogen Peroxide and Sodium Cyanide : sp^3 C-H Bond Activation and Carbon-Carbon Bond Formation (2008)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi, Takahiro Nakae, Hiroyuki Terai, Naruyoshi Komiya
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 130 ページ: 11005-11012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shun-Ichi Murahashi, Hikaru Takaya, Switchable C- and N-Bond Isomers of Transition-Metal Cyanocarbanions : Synthesis and Interconversions of Cyclopentadienyl Ruthenium Complexes of Phenylsulfonylacetonitrile Anions (2008)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Naota, Akio Tanna, Shigeaki Kamuro, Masayuki Hieda, Kazuki Ogata
  • 雑誌名: Chem.Eur.J. 14 ページ: 2482-2498
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ruthenium Catalyzed Biomimetic Oxidation in Organic Synthesis Inspired by Cytochrome P-450 (2008)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi, Dazhi Zhang
  • 雑誌名: Chemical Society Reviews 37 ページ: 1490-1501
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aerobic Oxidation of Primary Amines to Oximes Catalyzed by DPPH and WO_3/Al_2O_3 (2008)
  • 著者名/発表者名: Ken Suzuki, Tomonari Watanabe, Shun-Ichi Murahashi
  • 雑誌名: Angew.Chem.Int.Ed. 47 ページ: 2079-2081
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aerobic Oxidative Transformation of Primary Amines to Oximes Catalyzed by 1, 1-Dipheny1-2-picrylhydrazyl (DPPH) and Tungstated Alumina (2008)
  • 著者名/発表者名: Ken Suzuki
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 47 ページ: 2079-2081
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ruthenium Catalyzed Biomimetic Oxidation in Organic Synthesis Inspired by Cytochrome P-450 (2008)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi
  • 雑誌名: Chemical Society Reviews 37 ページ: 1490-1501
  • 査読あり
• [雑誌論文] Switchable C-and N-Bond Isomers of Transition-Metal Cyanocarvbanions : Synthesis and Interconversions of Cyclopentadienyl Ruthenium Complexes of Phenylsulfonylacetonitrile Anions (2008)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Naota
  • 雑誌名: Chem. Eur. J. 14 ページ: 2482-2498
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ruthenium-Catalyzed Oxidative Cyanation of Tertiary Amines with Molecular Oxygen or Hydrogen Peroxide and Sodium Cyanide : sp3 C-H Bond Activation and Carbon-Carbon Bond Formation (2008)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 130 ページ: 11005-11012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aerobic Ruthenium-Catalyzed Oxidative Transformation of Secondary Amines to Imines (2007)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi, Yuriko Okano, Hideomi Sato, Takahiro Nakae, Naruyoshi Komiya
  • 雑誌名: Synlett ページ: 1675-1678
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aerobic Ruthenium-Catalyzed Oxidative Transformation of Secondary Amines to Imines (2007)
  • 著者名/発表者名: S.-I. Murahashi, Y. Okano, H. Sato, T. Nakae, N. Komiya
  • 雑誌名: Synlett. 11 ページ: 1675-1678
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oxidation of Olefins Catalyzed by New Naphthyl-ruthenium(III)Complexes (2007)
  • 著者名/発表者名: L. Provins, S-I. Murahashi
  • 雑誌名: Arkivoc X ページ: 107-120
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Ruthenium Catalyzed Oxidation Reaction Inspired by Cytochrome P-450 (2007)
  • 著者名/発表者名: S.-I. Murahashi
  • 雑誌名: J.Synth.Org.Chem.Jpn. 65 ページ: 2-13
  • NAID: 10018461586
  • 査読あり
• [学会発表] Transition-metal catalyzed reactions of carbonyl compounds and trifluoromethylated compounds : A sp^3C-H bond activation induced by α heteroatom effect (2010)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 学会等名: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: Hawaii, USA
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] Transition-metal catalyzed reactions of carbonyl compounds and trofuloromethylated compounds : A sp^3C-H bond activation induced by a heteroatom effect (2010)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi
  • 学会等名: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: Hawaii, USA
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] Exploitation of Green Catalytic Reactions for Sustainable Development (2010)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 学会等名: Takasago Symposium 2010-New Paradigm Led by Catalysts-
  • 発表場所: Tokyo Japan
  • 年月日: 2010-12-03
• [学会発表] Exploitation of Green Catalytic Reactions for Sustainable Development (2010)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi
  • 学会等名: Takasago Symposium 2010-New Paradigm Led by Catalysts-
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2010-12-03
• [学会発表] 有機合成化学の展望-持続可能な発展に向けて- (2010)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 学会等名: 日本化学連合・有機合成化学会合同公開講演会-持続可能な社会に向けての有機合成化学の役割-
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2010-11-27
• [学会発表] 有機合成化学の展望-持続可能な発展に向けて- (2010)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 学会等名: 日本化学連合・有機合成化学会合同公開講演会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2010-11-27
• [学会発表] 有機合成触媒反応-新しい原理・手法を求めて- (2010)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 学会等名: 有機合成化学特別講演会 第190回懇談会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-09-11
• [学会発表] Green Catalytic Reactions for Sustainable Development (2009)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi
  • 学会等名: International Conference on Green and Sustainable Chemistry
  • 発表場所: Furama Riverfront, Singapore
  • 年月日: 2009-08-03
• [学会発表] Green Catalytic Reactions for Sustainable Development (2009)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 学会等名: International Conference on Green & Sustainable Chemistry
  • 発表場所: Singapore
• [学会発表] Green Catalytic Reactions for Sustainable Development (2008)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi
  • 学会等名: 11^<th> International Symposium on Natural Products Chemistry
  • 発表場所: Karachi, Pakistan
  • 年月日: 2008-10-30
• [学会発表] Recent Advances in Green Catalytic Reactions with Transition-Metal Catalysts (2008)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi
  • 学会等名: 15^<th> National Conference on Organometallic Chemistry
  • 発表場所: Nanjing, China
  • 年月日: 2008-10-21
• [学会発表] Green Catalytic Reactions for Sustainable Development (2008)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi
  • 学会等名: 9^<th> International Symposium on Green Chemistry
  • 発表場所: Hefei, China
  • 年月日: 2008-05-12
• [学会発表] Green Catalytic Reactions for Sustainable Development (2008)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 学会等名: 11th International Symposium on Natural Products Chemistry
  • 発表場所: Karachi, Pakistan
• [学会発表] Recent Advances in Green Catalytic Reactions with Transition-metal Catalysts (2008)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 学会等名: 15th National Conference on Organometallic Chemistry
  • 発表場所: Nanjing, China
• [学会発表] Green Catalytic Reactions for Sustainable Development (2008)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 学会等名: 9th International Symposium on Green Chemistry in China
  • 発表場所: Hefei, China
• [学会発表] Green Catalytic Reactions for Sustainable Development (2007)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 学会等名: Farewell Symposium Roger Sheldon A Journey in Green Chemistry
  • 発表場所: Delft, The Netherlands
• [学会発表] Biomimetic Catalytic Oxidation Reactions for Organic Synthesis-A Way for Green Chemistry (2007)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 学会等名: A STAR-Noyori Forum Joint Symposium
  • 発表場所: Singapore
• [図書] 2010ノーベル化学賞受賞記念特集:クロスカップリング反応の軌跡(パラジウム触媒を用いる有機ハロゲン化物と有機リチウム化合物、ヘテロ原子求核剤のクロスカップリング反応 Vol.64) (2011)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 出版者: 化学と工業
• [図書] 化学で何ができるか 未来につながる「化学」の架け橋(有機合成協会編)(グリーンケミストリー) (2011)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 出版者: 化学工業日報社
• [図書] 最新グリーンケミストリー、持続可能社会のための化学(御園生誠、村橋俊一編)(グリーン触媒-均一系錯体触媒) (2011)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 出版者: 講談社
• [図書] 最新グリーンケミストリー、持続可能社会のための化学、御園生誠、村橋俊一編 117-129「グリーン触媒-均一系錯体触媒」 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 総ページ数: 250
  • 出版者: 講談社
• [図書] 化学で何ができるか 未来につながる「化学」の架け橋 211-219「グリーンケミストリー」 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 総ページ数: 276
  • 出版者: 有機合成化学協会編、化学工業日報社
• [図書] In Oxidation Methods(2nd Ed.J.E.Backvall Ed.)(Ruthenium-catalyzed Oxidation for Organic Synthesis) (2010)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi, Naruyoshi Komiya
  • 出版者: Wiley-VCH, Weinheim
• [図書] In Electronic Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis(Ed.,L.A.Paquette)(Pentahydridobis (triisopropylphosphine) irid ium(V)) (2010)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 出版者: Wiley, New York
• [図書] In Electronic Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis(Ed.,L.A.Paquette)(Dichlorotris (triphenylphosphine) ruthenium (II)) (2010)
  • 著者名/発表者名: 村橋俊一
  • 出版者: Wiley, New York
• [図書] In Modern Oxidation Methods(Ed.,J.-E.Bachvall)(Ruthenium-Catalyzed Oxidation for Organic Synthesis) (2010)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi, Naruyoshi Komiya
  • 出版者: Wiley-VCH, Weinheim
• [図書] Modern Oxidation Methods, 2nd Ed.J.E.Backvall Ed.241-268 "Ruthenium-catalyzed Oxidation for Organic Synthesis" (2010)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi, Naruyoshi Komiya
  • 総ページ数: 481
  • 出版者: Wiley-VCH, Weinheim
• [図書] Electronic Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, Ed., L.A.Paquette, "Dichlorotris(triphenylphosphine)ruthenium(II)" "Pentahydridobis(isopropylphosphine)iridium(V)" (2010)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi
  • 出版者: Wiley, New York
• [図書] In Asymmetric Synthesis-The Essentials(Ed.,M.Christmann, S.Braese)(Asymmetric Synthesis of Amines and Amino Acids from Amines) (2007)
  • 著者名/発表者名: Shun-Ichi Murahashi, Yasushi Imada
  • 出版者: Wiley-VCH, Weinheim
• [図書] Asymmetric Synthesis-The Essentials (2007)
  • 著者名/発表者名: S.I. Murahashi, Y. Imada
  • 出版者: Wily-VCH
• [備考]
  • URL: http://www.ous.ac.jp/DAC/otera/murahashi/index.html