| 研究課題/領域番号 |
21K14623
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分33020:有機合成化学関連
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
永島 佑貴 東京工業大学, 物質理工学院, 助教 (90880055)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
中途終了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 光反応 / 励起状態 / シリルホウ素アート錯体 / ケイ素化反応 / ホウ素化反応 / 計算化学 / ラジカル反応 / 創薬化学 / ロジウムアート錯体 / アニオン型錯体 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
有機ラジカル型反応剤は、極性型反応剤とは異なる独特な反応性・選択性を有することから、合成プロセスや合成可能な化合物の多様化に大きく貢献してきました。本研究では、アニオン性錯体と光励起を組み合わせることで、多様な元素を利用可能なラジカル型反応の開発を行います。具体的には、アニオン性錯体の励起状態の積極利用や、これを酸化還元して得られるラジカルの反応性の追求によって、材料科学や創薬化学へ広く利用可能な炭素-ヘテロ元素結合構築反応を開拓します。
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| 研究成果の概要 |
ラジカル型反応は、極性型反応とは異なる独特な反応性・選択性を有することから、合成プロセスや合成可能な化合物の多様化に大きく貢献できる。本研究では、ケイ素―ホウ素結合を有するシリルボランに塩基を配位させたアニオン性錯体と光励起を組み合わせることで、ケイ素ラジカルの利用を鍵としたラジカル型反応を開発した。具体的には、アニオン性錯体の励起状態を直接利用することによって「キノリンへの脱芳香族的な炭素・ホウ素・ケイ素化反応」が進行することと、アニオン性錯体と光増感剤を組合せることによって「アルケンのヒドロシリル化反応」が進行することを見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本手法は、温和な条件下、触媒を使用することなく不安定なケイ素ラジカルを発生することができる初めての手法であり、有機ケイ素化学や有機光化学における学術的な意義が高い。
また、有機ケイ素・ホウ素化合物は、機能性材料や生理活性物質の部分構造として有用な化合物群である。これらの合成多様性（化学空間）を拡張できたことは、材料や医薬などの探索研究の促進や安定的供給に貢献する点で 社会的意義が高いと考える。
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