有機電子移動反応を用いたトリフルオロメチルカチオン反応剤の創製

• 研究課題/領域番号: 23655085
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 合成化学
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 菅 誠治 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (50291430)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: トリフルオロメチル基 / トリフルオロ酢酸 / 電気化学 / 電解酸化 / マイクロリアクター / 酸化電位 / 電子移動 / カチオン / マイクロ化学 / クラウンエーテル

研究概要

トリフルオロ酢酸あるいはその塩を電気化学的に酸化することによりトリフルオロメチルカチオン等価体の創製を試みた。現在までに、残念ながらその創製には至っていないが、クラウンエーテル等のエーテル系の添加剤を加えることによる酸化電位の低下する現象を見出し、また、フロー型のマイクロ電解装置を用いた支持電解質無しの条件下でトリフルオロ酢酸の酸化によるトリフルオロ化反応を行うことに成功した。このフロー型のマイクロ電解系が本課題を解決する上で一助となりうるのではないかと考えている。

研究成果

• [雑誌論文] Addition of ArSSAr to Alkenes. Implication of a Cationic Chain Mechanism Initiated by Electrogenerated ArS(ArSSAr)+ (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, K.; Sanada, T.; Shimazaki, H.; Shimada, K.; Hagiwara, S.; Fujie, S.; Ashikari, Y.; Suga, S.; Kashimura, S.; Yoshida, J.
  • 雑誌名: Asian J. Org. Chem. 巻: 2 号: 4 ページ: 325-329
  • DOI: 10.1002/ajoc.201300017
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2013)
  • 著者名/発表者名: Mitsudo、K.; Harada、J.; Tanaka、Y.; Mandai、H.; Nishioka、Tanaka、H.; Wakamiya、A.; Murata、Y.; Suga、S.
  • 雑誌名: J. Org. Chem 巻: 78 号: 6 ページ: 2763-8
  • DOI: 10.1021/jo302652r
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electro-reductive cyclization of aryl halides promoted by fluorene derivatives (2012)
  • 著者名/発表者名: Koichi Mitsudo
  • 雑誌名: Electrochimica Acta 巻: 82 ページ: 444-449
  • DOI: 10.1016/j.electacta.2012.03.130
  • 査読あり
• [雑誌論文] Site-selective sequential coupling reactions controlled by “ Electrochemical Reaction Site Switching”:a straightforward approach to 1,4-bis(diaryl)buta-1,3-diynes (2012)
  • 著者名/発表者名: Mitsudo, K.; Kamimoto, N.; Murakami, H.; Mandai, H.; Wakamiya, A.; Murata, Y.; Suga, S.
  • 雑誌名: Org. Biomol. Chem. 巻: 10 号: 48 ページ: 9562-9569
  • DOI: 10.1039/c2ob26567b
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrophilic substitution reactions using an electrogenerated ArS(ArSSAr)+ cation pool as an ArS+ equivalent (2012)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, K; Kozuki, Y; Ashikari, Y; Suga, S; Kashimura, S; Yoshida, J
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett. 巻: 53 号: 15 ページ: 1916-1919
  • DOI: 10.1016/j.tetlet.2012.01.131
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Nitrogen-Bridged Terthiophenes by Tandem Buchwald-Hartwig Coupling and Their Properties (2012)
  • 著者名/発表者名: Mitsudo, K.; Shimohara, S.; Mizoguchi, J.; Mandai, H.; Suga, S.
  • 雑誌名: Org. Lett. 巻: 14 号: 11 ページ: 2702-2705
  • DOI: 10.1021/ol300887t
  • 査読あり
• [雑誌論文] Studies on the Petasis Reaction of 2-Pyridinecarbaldehyde Derivatives and Its Products (2012)
  • 著者名/発表者名: Mandai,H.; Murota, K.; Suga, S.
  • 雑誌名: Heterocycles 巻: 85 号: 7 ページ: 1655-1669
  • DOI: 10.3987/com-12-12500
  • NAID: 40019365238
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinetic Resolution of Secondary Alcohols by the Combination of a Chiral Bronsted Acid, DABCO, and Acetyl Chloride (2012)
  • 著者名/発表者名: Mandai,H.; Murota, K.; Mitsudo, K.; Suga, S.
  • 雑誌名: Org. Lett. 巻: 14 号: 13 ページ: 3486-3489
  • DOI: 10.1021/ol301373x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organic reactions mediated by electrochemically generated ArS+ (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Matsumoto, S. Suga, J. Yoshida
  • 雑誌名: Org. Biomol. Chem. 巻: 9 ページ: 2586-2596
  • NAID: 120004205175
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthetic Studies of DMAP Derivatives by Diastereoselective Ugi Reaction (2011)
  • 著者名/発表者名: Mandai, H.; Irie, S.; Mitsudo, K.; Suga, S.
  • 雑誌名: Molecules 巻: 16 ページ: 8815-8832
  • 査読あり
• [雑誌論文] 7)Kumada-Tamao-Corriu Coupling Using N-Heterocyclic Carbene Ligands Bearing Pyridyl Group and Ethylenedioxyl Moiety. (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Mitsudo, Y. Doi, S. Sakamoto, H. Murakami, H. Mandai, S. Suga
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 40 ページ: 936-938
  • 査読あり
• [学会発表] 窒素原子で架橋したジチエノピロール及びジベンゾチエノピロール誘導体の合成と物性評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 光藤耕一、溝口 淳、菅 誠治
  • 学会等名: 電気化学会創立80周年記念大会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2013-03-30
• [学会発表] ヘキサ-2-チエニルベンゼン誘導体の合成及びその電気化学的特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中 陽、原田淳司、光藤耕一、菅 誠治
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学
• [学会発表] 電気化学的な反応点制御に基づくビス(ジアリール)ブタジインの合成と材料化学への応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 神本奈津代、光藤耕一、菅 誠治
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学
• [学会発表] 電解法によって発生させた有機ジカチオン種を触媒とした反応開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大西由起、高須賀悠貴、岡村勇哉、藤原郁美、光藤耕一、菅 誠治
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学
• [学会発表] Reactions Using Electrochemically Generated Organo-dications (2012)
  • 著者名/発表者名: Seiji Suga
  • 学会等名: German-Japanese Meeting on Electrosynthesis
  • 発表場所: Okayama Univ
  • 年月日: 2012-08-18
• [学会発表] わずかの電気量を通電するだけの有機電解反応 (2012)
  • 著者名/発表者名: 菅 誠治
  • 学会等名: 第47回有機反応若手の会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2012-08-02
• [学会発表] レドックスシステムにより創製した有機活性種を用いる合成化学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 菅 誠治
  • 学会等名: 有機合成セミナー「明日の有機合成化学」（有機合成化学協会関西支部）(招待講演)
  • 発表場所: 大阪科学技術センター
• [学会発表] 有機電子移動反応により創製した活性種を利用するアルカロイドの立体選択的合成法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 菅 誠治
  • 学会等名: 第42回中部化学関係学協会支部連合秋季大会(招待講演)
  • 発表場所: 信州大学
• [学会発表] 高活性な有機カチオンを用いる合成化学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 菅 誠治
  • 学会等名: 第27回若手研究者のための化学道場（有機合成化学協会）(招待講演)
  • 発表場所: 高知市かんぽの宿伊野
• [学会発表] インダイレクトカチオンプール法を用いて発生させたN -アシルイミニウムイオンと有機リチウムの反応
  • 著者名/発表者名: 赤木智也・光藤耕一・菅誠治
  • 学会等名: 第36 回有機電子移動化学討論会
  • 発表場所: ルミエール府中（東京都）
• [学会発表] 有機電子移動反応と反応プロセス制御
  • 著者名/発表者名: 菅誠治
  • 学会等名: 第36 回有機電子移動化学討論会
  • 発表場所: ルミエール府中（東京都）
  • 招待講演
• [学会発表] Reactions Using Electrochemically Generated Organo-dications
  • 著者名/発表者名: Suga, S.; Takasuka, Y.;Kawakami, M.; Onishi, Y.;Okamura, T.; Mitsudo, K.
  • 学会等名: 6th Spanish Portuguese Japanese Organic Chemistry Symposium
  • 発表場所: リスボン大学（ポルトガル）
• [学会発表] Organic Reactions Mediated by Electrochemically Generated Species
  • 著者名/発表者名: Suga, S.
  • 学会等名: French-Japanese “ Kinki-Divio Symposium”
  • 発表場所: ブルゴーニュ大学（フランス）
  • 招待講演
• [学会発表] わずかの電気量を通電するだけの有機電解反応
  • 著者名/発表者名: 菅誠治
  • 学会等名: 第47 回有機反応若手の会
  • 発表場所: 湯郷グランドホテル（岡山）
  • 招待講演
• [学会発表] Reactions Using Electrochemically Generated Organo-dications
  • 著者名/発表者名: Suga, S
  • 学会等名: German-Japanese Meeting on Electrosynthesis
  • 発表場所: Johannes Gutenberg-Universitat Mainz（ドイツ）
  • 招待講演
• [学会発表] 電解法によって発生させた有機ジカチオン種を触媒とした反応開発
  • 著者名/発表者名: 大西由起・高須賀悠貴・岡村勇哉・藤原郁美・光藤耕一・菅 誠治
  • 学会等名: 日本化学会第93 春季年会
  • 発表場所: 立命館大学（滋賀）
• [備考] RSK山陽放送 技術の森 ラジオ出演 2013年2月6日
• [産業財産権] 軸不斉を有するピリジン誘導体又はその塩、及びその製造方法並びにそれからなる不斉触媒 (2012)
  • 発明者名: 菅誠治、萬代大樹
  • 権利者名: 岡山大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2012-128070
  • 出願年月日: 2012-06-22
• [産業財産権] 架橋性ジチエノピロール化合物およびその重合体 (2011)
  • 発明者名: 菅 誠治、光藤耕一他4名
  • 権利者名: 岡山大学、株式会社クラレ
  • 産業財産権番号: 2011-138933
  • 出願年月日: 2011
• [産業財産権] 縮合複素環化合物およびその重合体 (2011)
  • 発明者名: 菅 誠治、光藤耕一他4名
  • 権利者名: 岡山大学、株式会社クラレ
  • 産業財産権番号: 2011-138932
  • 出願年月日: 2011