触媒制御型連続反応による環状炭素骨格構築法の開発と応用

• 研究課題/領域番号: 24590012
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 化学系薬学
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 栗山 正巳 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 准教授 (40411087)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2012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: 合成化学 / Ｎ-ヘテロ環状カルベン / パラジウム / 触媒反応 / 複素環 / N-ヘテロ環状カルベン / 遷移金属 / 炭素－炭素結合形成 / イミダゾール / カルベン / 骨格構築 / 連続反応

研究成果の概要

独自に開発したＮＨＣ配位子を鍵として連続反応による有用分子構築反応の開発に取り組むと共に、金属錯体に高い触媒性能を付与しうる新規配位子の開発に成功した。まず、これまでに開発したＣ－Ｓ型配位子の活用によりワンポット型ケトン合成法を確立した。本反応は高難度基質の適用が可能であり、優れた効率による複素環含有ケトン類の合成を実現した。次に、自在反応制御を目標として、さらなる触媒系の高性能化をはかるために、新規Ｃ－Ｏ型配位子の設計・開発を行った。本新規配位子とパラジウムからなる錯体触媒は極めて優れた活性と耐性を示し、合成難度の高い複素環含有ビアリール類を高効率的に合成することを可能とした。

研究成果

• [雑誌論文] Palladium-Catalyzed Synthesis of Heterocycle-Containing Diarylmethanes through Suzuki-Miyaura Cross-Coupling (2014)
  • 著者名/発表者名: Kuriyama, M.; Shinozawa, M.; Hamaguchi, N.; Matsuo, S.; Onomura, O.
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 巻: 79 号: 12 ページ: 5921-5928
  • DOI: 10.1021/jo5009178
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] One-Pot Synthesis of Heteroaryl and Diheteroaryl Ketones through Palladium-Catalyzed 1,2-Addition and Oxidation (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuriyama, M.; Hamaguchi, N.; Sakata, K.; Onomura, O.
  • 雑誌名: Eur. J. Org. Chem. 巻: 2013 号: 16 ページ: 3378-3385
  • DOI: 10.1002/ejoc.201300269
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ether-Imidazolium Carbenes for Suzuki-Miyaura Cross-Coupling of Heteroaryl Chlorides with Aryl/Heteroarylboron Reagents (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuriyama, M.; Matsuo, S.; Shinozawa, M.; Onomura, O.
  • 雑誌名: Org. Lett. 巻: 15 号: 11 ページ: 2716-2719
  • DOI: 10.1021/ol4010189
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Efficient Catalytic Arylation of Aldehydes with Thioether-Imidazolinium Carbene Ligands (2012)
  • 著者名/発表者名: Kuriyama, M.
  • 雑誌名: ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＆ ＰＨＡＲＭＡＣＥＵＴＩＣＡＬ ＢＵＬＬＥＴＩＮ 巻: 60 号: 4 ページ: 419-428
  • DOI: 10.1248/cpb.60.419
  • NAID: 130001852432
  • ISSN: 0009-2363, 1347-5223
  • 査読あり
• [学会発表] 塩化アリールを用いるジヘテロアリールメタノールの触媒的酸化法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤香菜子，栗山正巳，尾野村治
  • 学会等名: 第47回酸化反応討論会
  • 発表場所: 市民会館崇城大学ホール（熊本）
  • 年月日: 2014-11-14 – 2014-11-15
• [学会発表] 触媒的付加－酸化反応を用いるワンポット複素環ケトン合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 濱口典久，栗山正巳，尾野村治
  • 学会等名: 第38回有機電子移動化学討論会
  • 発表場所: 長良川国際会議場（岐阜）
  • 年月日: 2014-06-26 – 2014-06-27
• [学会発表] ジオール類の触媒的不斉モノアリール化反応の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 濱口典久，栗山正巳，尾野村治
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本大学（熊本市）
• [学会発表] 新規ＮＨＣ配位子を用いたハロゲン化アリール類の触媒的重水素化反応 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤香菜子，濱口典久，栗山正巳，尾野村治
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本大学（熊本市）
• [学会発表] 複素環式ビアリール合成に有効なＣ－Ｏ二座型配位子の開発と適用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 栗山正巳，松尾星来，篠澤美奈，尾野村治
  • 学会等名: 第39回反応と合成の進歩シンポジウム
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂（福岡市）
• [学会発表] Ｃ－Ｏ二座型配位子－パラジウム錯体による触媒的複素環式ビアリール合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 栗山正巳，松尾星来，篠澤美奈，尾野村治
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Ｃ－Ｓ二座型配位子を用いた触媒的連続反応による複素環ケトン合成法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 濱口典久，栗山正巳，尾野村治
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 含窒素複素環カルベンを母核とするＣ－Ｏ二座型配位子を用いた触媒的ジヘテロアリールメタン合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 篠澤美奈，松尾星来，栗山正巳，尾野村治
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Ｃ－Ｏ二座型配位子を用いたジヘテロアリールメタノールの触媒的酸化法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤香菜子，栗山正巳，尾野村治
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [備考] 長崎大学薬学部
  • URL: http://www.ph.nagasaki-u.ac.jp/research/rsh_scp.html
• [産業財産権] 重水素化方法および重水素化触媒 (2014)
  • 発明者名: 栗山正巳，尾野村治，佐藤香菜子，矢野玄馬
  • 権利者名: 国立大学法人長崎大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-035554
  • 出願年月日: 2014-02-26