| 研究課題/領域番号 |
20H02733
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分33020:有機合成化学関連
|
|---|
| 研究機関 | 岐阜大学 |
|---|
研究代表者 |
芝原 文利 岐阜大学, 工学部, 准教授 (60362175)
|
|---|
| 研究分担者 |
武藤 雄一郎 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 上級研究員 (50453676)
植村 一広 岐阜大学, 工学部, 准教授 (60386638)
坂田 健 東邦大学, 薬学部, 教授 (90328922)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円)
2022年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
|
|---|
| キーワード | 含窒素複素環カルベン配位子 / アクセプター性 / 立体効果 / 縮環型含窒素複素環カルベン / 触媒反応 / 置換基効果 / カルベン配位子 / πアクセプター性 / 触媒開発 / 含窒素複素環カルベン / 高受容性配位子 / 受容性カルベン / π酸性触媒 / 配位子 / 受容性制御 / 遷移金属触媒反応 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
イミダゾ[1,5-a]ピリジンから導かれる含窒素複素環カルベン(IPC)は縮環構造によりカルベン受容性軌道と縮環芳香環のπ*軌道の重なりにより、特異な受容性を獲得することが明らかになってきており、また、構造の特徴から、これらのチューニングが容易であることもわかってきている。そこで、本研究では、これらの特徴を活かした新規触媒反応開発と特徴を発展させた新型IPCの開発をめざす。
|
| 研究成果の概要 |
縮環型含窒素複素環であるイミダゾ[1,5-a]ピリジンから導かれる含窒素複素環カルベンについて、置換基導入による立体的電子的影響について系統的な検討を実施し、これらを用いる金属錯体の触媒反応を検討した。この配位子は、理論的な考察からπアクセプター性を示す配位子であることが予想され、実際にその性質が顕著に影響すると考えられる溝呂木－ヘック反応やアルキンの水素移動型半還元反応などで、従来型カルベンであるIMesやIPrといった単環式の含窒素複素環カルベン配位子と比較し、顕著な加速効果が見られることが明らかになった。立体環境も触媒反応に対しBuchwald型リン配位子と同様の効果を与えた。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ここで得られたイミダゾピリジンカルベンの系統的な性質検討は、これまで含窒素複素環カルベンがドナー性についてのみ考えられていたことに対し、アクセプター性を制御できる相補的な性質を持つカルベン配位子群になることを示すことができた。また、イミダゾピリジンカルベンの入手容易性は高く、この結果は触媒開発における配位子候補群の選択肢を一つ広げたことになる。この成果は、今後の触媒開発において積極的に活用されていくと考えている。
|
