有機ホウ素化合物の革新的な合成法の開発

• 研究課題/領域番号: 21350049
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 北海道大学
• 研究代表者: 石山 竜生 北海道大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (00232348)
• 連携研究者: 山本 靖典 北海道大学, 大学院・工学研究院, 助教 (30271646)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円); 2011年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2010年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2009年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
• キーワード: 有機ホウ素化合物 / 炭素-水素結合活性化 / ホウ素化 / 遷移金属触媒 / ビニル型ホウ素化合物 / イリジウム触媒 / 環状ビニルエーテル / ベンジル型ホウ素化合物 / C-H結合活性化 / C-H結合直接ホウ素化 / アルキルベンゼン / ジボロン / ヒドロボラン / パラジウム触媒 / アリール型ホウ素化合物 / 芳香族化合物 / ビピリジン配位

研究概要

入手容易で安価な芳香族並びに脂肪族化合物の炭素-水素結合活性化を機軸とするジボロンやヒドロボランによる直接的なホウ素化反応が、イリジウムなどの適当な遷移金属錯体を触媒として用いることにより進行することを明らかにした。これらの反応は、有機合成中間体、生理活性物質あるいは機能性分子として注目されている有機ホウ素化合物の経済的で環境調和型かつ効率的な合成法である。

研究成果

• [雑誌論文] Iridium-catalyzed ortho-C-H borylation of aryl ketones with bis(pinacolato)diboron (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Itoh、Takao Kikuchi、Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Chem. Lett 巻: 40 ページ: 1007-1008
  • NAID: 10029522609
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of tetra-ortho-substituted biaryls using aryltriolborates (2011)
  • 著者名/発表者名: Gao-Qiang Li、Yasunori Yamamoto and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Synlett ページ: 1769-1773
  • NAID: 120005946643
  • 査読あり
• [雑誌論文] Double-coupling of dibromo arenes with aryltriolborates for synthesis of diaryl-substituted planar frameworks (2011)
  • 著者名/発表者名: Gao-Qiang Li、Yasunori Yamamoto and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 67 ページ: 6804-6811
  • NAID: 120003370692
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct conversion of pinacol arylboronic esters to aryl triolborates (2011)
  • 著者名/発表者名: Gao-Qiang Li、Shunsuke Kiyomura、 Yasunori Yamamoto and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Chem. Lett 巻: 40 ページ: 702-704
  • NAID: 10029280526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ru/Me-BIPAM-catalyzed asymmetric addition of arylboronic acids to aliphatic aldehydes and α -keto esters (2011)
  • 著者名/発表者名: Yasunori Yamamoto、Tomohiko Shirai、Gao-Qiang Li、Shunsuke Kiyomura、Tomohiko Shirai、Momoko Watanabe、Kazunori Kurihara and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Molecules 巻: 16 ページ: 5020-5034
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhodium-catalyzed 1,4-addition of lithium 2-furyltriolborates to unsaturated ketones and esters for enantioselective synthesis of γ -oxo-carboxylic acids by oxidation of the furyl ring with ozone (2011)
  • 著者名/発表者名: Xiao-Qiang Yu、Tomohiko Shirai、 Yasunori Yamamoto and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Chem. Asian J 巻: 6 ページ: 932-937
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iridium-Catalyzed ortho-C-H Borylation of Aryl Ketones with Bis(pinacolato)diboron (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Itoh, T.Kikuchi, T.Ishiyama, N.Miyaura
  • 雑誌名: Chem.Lett. 巻: 40 号: 9 ページ: 1007-1008
  • DOI: 10.1246/cl.2011.1007
  • NAID: 10029522609
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ortho-C-H borylation of benzoate esters with bis(pinacolato)diboron catalyzed by iridium-phosphine complexes (2010)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama、Hironori Isou、Takao Kikuchi and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Chem. Commun 巻: 46 ページ: 159-161
  • NAID: 120002695774
  • 査読あり
• [雑誌論文] Palladium-catalyzed cross-coupling reaction of heteroaryltriolborates with aryl halides for synthesis of biaryls (2010)
  • 著者名/発表者名: Yasunori Yamamoto、Miho Takizawa、Xiao-Qiang Yu and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Heterocycles 巻: 80 ページ: 359-368
  • NAID: 120002834748
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ortho-C-H borylation of benzoate esters with bis(pinacolato)diboron Catalyzed by iridium phosphine complexes (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Ishiyama, H.Isou, T.Kikuchi N.Miyaura
  • 雑誌名: Chemical Communications 46 ページ: 159-161
  • NAID: 120002695774
  • 査読あり
• [雑誌論文] Me-bipam for Enantioselective Ruthenium(II)-Catalyzed Arylation of Aldehydes with Arylboronic Acids、Angew (2009)
  • 著者名/発表者名: Yasunori Yamamoto、Kazunori Kurihara and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Chem. Int. Ed 巻: 48 ページ: 4414-4416
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhodium-catalyzed asymmetric 1,4-addition of heteroaryl cyclic triolborate toα, β -unsaturated carbonyl compounds (2009)
  • 著者名/発表者名: Xiao-Qiang Yu、Yasunori Yamamoto and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Synlett ページ: 994-998
  • 査読あり
• [雑誌論文] A chiral bidentate phosphoramidite (Me-BIPAM) for Rh-catalyzed asymmetric hydrogenation of α-dehydroamino esters, enamides, and dimethyl itaconate (2009)
  • 著者名/発表者名: Kazunori Kurihara、Yasunori Yamamoto and Norio Miyaura
  • 雑誌名: TetrahedronLett 巻: 50 ページ: 3158-3160
  • 査読あり
• [雑誌論文] An N-linked bidentate phosphoramidite ligand (N-Me-BIPAM) for rhodium-catalyzed asymmetric addition of arylboronic acids to N-sulfonylarylaldimines、Adv (2009)
  • 著者名/発表者名: Kazunori Kurihara、Yasunori Yamamoto and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Synth. Cat 巻: 351 ページ: 260-270
  • 査読あり
• [雑誌論文] γ -Selective Cross-Coupling Reactions of Potassium Allyltrifluoroborates with Haloarenes Catalyzed by a Pd(0)/D-t-BPF or Pd(0)/Josiphos ((R, S)-CyPF-t-Bu) Complex : Mechanistic Studies on Transmetalation and Enantioselection (2009)
  • 著者名/発表者名: Yasunori Yamamoto、Shingo Takada、Norio Miyaura、Tetsuji Iyama and Hiroto Tachikawa
  • 雑誌名: Organometallics 巻: 28 ページ: 152-160
  • 査読あり
• [学会発表] リジウム/アルシン系触媒を用いたカルボニル基を有するヘテロアレーンの位置選択的なC-Hホウ素化反 (2012)
  • 著者名/発表者名: 開翔太郎、石山竜生、宮浦憲夫、伊藤肇
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶応義塾大学(横浜市)
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] イリジウム触媒を用いたジボロンによる芳香族アルジミンのオルト位C-Hホウ素化反応 (2012)
  • 著者名/発表者名: 天羽龍之介、石山竜生、伊藤肇
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶応義塾大学(横浜市)
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] リジウム/アルシン系触媒を用いたカルボニル基を有するヘテロアレーンの位置選択的なC-Hホウ素化反応 (2012)
  • 著者名/発表者名: 開翔太郎、石山竜生、宮浦憲夫、伊藤肇
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] イリジウム触媒を用いたジボロンによる芳香族アルジミンのオルト位C-Hホウ素化反応 (2012)
  • 著者名/発表者名: 天羽龍之介、伊藤肇、石山竜生
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] パラジウム/Josiphos触媒によるシリルケテンアセタールの不斉アリール化反応におけるトランスメタル化および不斉発現機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林謙也、伊藤肇、山本靖典
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] ルテニウム/Me-BIAPAM錯体を用いるアリールボロン酸のイサチン類への不斉付加反応 (2012)
  • 著者名/発表者名: 養王田昌昭、白井智彦、伊藤肇、山本靖典
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 大学院総合化学院における有機化学系講義の現況について (2011)
  • 著者名/発表者名: 石山竜生
  • 学会等名: 平成23年度工学教育研究講演会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2011-09-09
• [学会発表] Ru/Me-BIPAM触媒によるアリールボロン酸のグリオキシル酸エステルおよびイサチン類への不斉付加反応 (2011)
  • 著者名/発表者名: 白井智彦、伊藤肇、山本靖典
  • 学会等名: 第58回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] イミン類に対するアリールボロン酸の不斉付加反応によるアリールグリシン誘導体の合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高橋良徳、栗原一典、山本靖典、宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] イリジウム触媒を用いたフルオロジシランによるヘテロアレーン類の芳香族C-Hシリル化における反応効率の改善 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩口祐典、石山竜生、宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 近畿大学大阪
  • 年月日: 2010-03-26
• [学会発表] Ru/Me-BIPAM触媒によるアリールボロン酸のアルデヒドおよびα-ケトエステルへのエナンチオ選択的アリール化反応 (2010)
  • 著者名/発表者名: 白井智彦、渡辺桃子、栗原一典、山本靖典、宮浦憲夫
  • 学会等名: 第57回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] パラジウム/Josiphos錯体で触媒されるケテンシリルアセタールのエナンチオ選択的α-アリール化反応 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小林謙也、山本靖典、宮浦憲夫
  • 学会等名: 第57回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] イリジウム触媒を用いたフルオロジシランによるヘテロアレーン類の芳香族C-Hシリル化における反応効率の改善 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩口祐典、石山竜生、宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 東大阪
• [学会発表] ルテニウム/Me-BIPAM錯体を用いるアリールボロン酸のα-ケトエステルへの不斉付加反応 (2010)
  • 著者名/発表者名: 白井智彦、栗原一典、山本靖典、宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 東大阪
• [学会発表] パラジウム/Josiphos錯体を用いる,シリルケテンアセタールの不斉アリール化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小林謙也、山本靖典、宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 東大阪
• [学会発表] 有機トリオールボレートを用いたオルト四置換ビアリールの合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 李高強、山本靖典、宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 東大阪
• [学会発表] Iridium-Catalyzed ortho-Borylation of Aryl Ketones with Bis(pinacolato)diboron (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Itoh, T.Kikuchi, T.Ishiyama, Norio Miyaura
  • 学会等名: 56^<th> Symposium on Organometallic Chemstry, Japan
  • 発表場所: Doshisha University Kyoto
  • 年月日: 2009-09-10
• [学会発表] イリジウム触媒を用いたビス(ピナコラート)ジボロンによる芳香族ケトンのオルト位ホウ素化反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊藤啓司、菊池貴夫、石山竜生、宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会北海道支部2009年夏季研究発表会
  • 発表場所: 苫小牧工業高等専門学校苫小牧
  • 年月日: 2009-07-11
• [学会発表] イリジウム触媒を用いたアリールケトンのビス(ピナコラート)ジボロンによるオルト位ホウ素化反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊藤啓司、菊池貴夫、石山竜生、宮浦憲夫
  • 学会等名: 第56回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] ルテニウム/Me-BIPAM錯体によるアリールボロン酸のアルデヒドへの不斉1,2-付加反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山本靖典、栗原一典、宮浦憲夫
  • 学会等名: 第56回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] ヘテロ芳香族環状トリオールボレート塩のロジウム触媒不斉1,4-付加反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 于暁強、白井智彦、山本靖典、宮浦憲夫
  • 学会等名: 第56回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 京都
• [図書] 使える!有機合成反応241実践ガイド (2010)
  • 著者名/発表者名: 石山竜生
  • 出版者: 化学同人
• [図書] 使える 有機合成反応241 実践ガイド (2010)
  • 著者名/発表者名: 石山竜生
  • 総ページ数: 4
  • 出版者: 化学同人
• [備考]
  • URL: http://labs.eng.hokudai.ac.jp/labo/organoelement/
• [備考]
  • URL: http://labs.eng.hokudai.ac.jp/labo/organoelement/
• [備考]
  • URL: http://labs.eng.hokudai.ac.jp/labo/organoelement/
• [備考]
  • URL: http://om-mc.eng.hokudai.ac.jp/indexj.html
• [産業財産権] B-アリールボラジンの製造方法 (2010)
  • 発明者名: 宮浦憲夫、山本靖典
  • 権利者名: 株式会社日本触媒
  • 取得年月日: 2010-12-16
• [産業財産権] B-アリールボラジンの製造方法 (2009)
  • 発明者名: 宮浦憲夫、山本靖典
  • 権利者名: 株式会社日本触媒
  • 出願年月日: 2009-06-08
• [産業財産権] ピナコールボランの製造方法 (2009)
  • 発明者名: 宮浦憲夫、山本靖典
  • 権利者名: 国立大学法人北海道大学
  • 取得年月日: 2009-08-27
• [産業財産権] ピナコールボランの製造方法 (2008)
  • 発明者名: 宮浦憲夫、山本靖典
  • 権利者名: 国立大学法人北海道大学
  • 出願年月日: 2008-02-15