遷移金属触媒を用いない有機金属化合物のクロスカップリング反応

• 研究課題/領域番号: 25288046
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 合成化学
• 研究機関: 関西学院大学 (2015); 京都大学
• 研究代表者: 白川 英二 関西学院大学, 理工学部, 教授 (70273472)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 14,170千円 (直接経費: 10,900千円、間接経費: 3,270千円); 2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2013年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
• キーワード: クロスカップリング反応 / ラジカル反応 / ハロゲン化アリール / 有機合成化学 / 有機化学

研究成果の概要

有機金属化合物とハロゲン化アリールのクロスカップリング反応には，従来遷移金属触媒の利用が必要不可欠と考えられていたが，我々は1電子を触媒とすることで，遷移金属触媒を用いることなく，以下の有機金属化合物（一部は異なる）をハロゲン化アリールとカップリングさせることに成功した：（１）アリール Grignard 反応剤，（２）アリール亜鉛反応剤，（３）アルキル亜鉛化合物，（４）アルキニル亜鉛化合物，（５）アリールボロン酸誘導体，（６）マグネシウムジアリールアミド，（７）ベンゼン誘導体．

研究成果

• [雑誌論文] Single Electron Transfer-Induced Coupling of Alkylzinc Reagents with Aryl Iodides (2016)
  • 著者名/発表者名: Okura, K.; Shirakawa, E.
  • 雑誌名: European Journal of Organic Chemistry 巻: 2016
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] An Improved Procedure for the Single Electron Transfer-Induced Grignard Cross-Coupling Reaction (2014)
  • 著者名/発表者名: Eiji Shirakawa, Keisho Okura, Nanase Uchiyama, Takuya Murakami, Tamio Hayashi
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 43 号: 6 ページ: 922-924
  • DOI: 10.1246/cl.140155
  • NAID: 130004868201
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Single-Electron-Transfer-Induced Coupling of Arylzinc Reagents with Aryl and Alkenyl Halides (2014)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa, E.; Tamakuni, F.; Kusano, E.; Uchiyama, N.; Konagaya, W.; Watabe, R.; Hayashi, T.
  • 雑誌名: Angew. Chem., Int. Ed. 巻: 53 号: 2 ページ: 521-525
  • DOI: 10.1002/anie.201308200
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電子一つを触媒とするハロゲン化アリールのカップリング反応 (2013)
  • 著者名/発表者名: 白川英二
  • 雑誌名: 有機合成化学協会誌 巻: 71 号: 5 ページ: 526-534
  • DOI: 10.5059/yukigoseikyokaishi.71.526
  • NAID: 10031171543
  • ISSN: 0037-9980, 1883-6526
  • 査読あり
• [学会発表] 亜鉛反応剤を活性化剤として用いるアリールホウ素化合物とハロゲン化アリールの1電子移動機構によるカップリング反応 (2016)
  • 著者名/発表者名: 寺西剛志，大倉圭翔，白川英二
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会
  • 発表場所: 同志社大学（京都府京田辺市）
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] 遷移金属触媒を用いないハロゲン化アリールのカップリング反応 (2016)
  • 著者名/発表者名: 白川英二
  • 学会等名: 近畿化学協会有機金属部会「第４回例会」
  • 発表場所: 大阪科学技術センター（大阪府大阪市）
  • 年月日: 2016-01-18
  • 招待講演
• [学会発表] Single Electron Transfer-Induced Coupling of Alkylzinc reagents with Aryl Halides (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Okura, E. Shirakawa
  • 学会等名: Pacifichem 2015
  • 発表場所: Hawaii Convention Center (Honolulu, USA)
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] Single Electron Transfer-Induced Coupling of Alkylzincs with Aryl Halides (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Okura, E. Shirakawa
  • 学会等名: IKCOC-13
  • 発表場所: リーガロイヤル京都（京都府京都市）
  • 年月日: 2015-11-09
  • 国際学会
• [学会発表] 1電子移動機構によるアルキニル亜鉛とヨウ化アリールのカップリング反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大倉圭翔，川嶋仁美，西田直矢，玉國史子，白川英二
  • 学会等名: 第5回CSJ化学フェスタ
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • 年月日: 2015-10-13
• [学会発表] ジエチル亜鉛を活性化剤として用いるアリールボロン酸とヨウ化アリールの1電子移動機構によるカップリング反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大倉圭翔，吉田悠人，白川英二
  • 学会等名: 第35回有機合成若手セミナー
  • 発表場所: 京都府立大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2015-08-01
• [学会発表] アルキルリチウムからのトランスメタル化によって調製したアルキル亜鉛反応剤とハロゲン化アリールの1電子移動機構によるカップリング反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大倉圭翔，白川英二
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 次亜硝酸tert-ブチルおよびtert-ブトキシドを開始剤および促進剤として用いるヨウ化アリールとアレーンのカップリング反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 桐山和也，白川英二
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 1電子移動機構によるアルキニル亜鉛種とヨウ化アリールのカップリング反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 川嶋仁美，大倉圭翔，西田直矢，玉國史子，白川英二
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] ジエチル亜鉛を活性化剤として用いるアリールボロン酸とヨウ化アリールの1電子移動機構によるカップリング反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉田悠人，大倉圭翔，白川英二
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] Single Electron Transfer-Induced Coupling of Alkylzinc Halides with Aryl Iodides (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Okura, E. Shirakawa
  • 学会等名: XXVI International Conference on Organometallic Chemistry
  • 発表場所: Royton Sapporo
  • 年月日: 2014-07-13 – 2014-07-18
• [学会発表] Single Electron Transfer-Induced Coupling of Aryl Iodides with Magnesium Diarylamides (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Kiriyama, F. Tamakuni, E. Shirakawa
  • 学会等名: XXVI International Conference on Organometallic Chemistry
  • 発表場所: Royton Sapporo
  • 年月日: 2014-07-13 – 2014-07-18
• [学会発表] 塩化リチウムを活性化剤として用いる１電子移動機構によるアリールGrignard反応剤と臭化アリールのカップリング反応 (2014)
  • 著者名/発表者名: 白川英二，大倉圭翔，内山七瀬，村上卓也，林 民生
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] １電子移動機構によるアルキル亜鉛反応剤とハロゲン化アリールのカップリング反応 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大倉圭翔，白川英二
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] １電子移動機構によるアミンとハロゲン化アリールのカップリング反応 (2014)
  • 著者名/発表者名: 桐山和也，玉國史子，白川英二
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] １電子移動機構を利用したアリール亜鉛反応剤とハロゲン化アリールのカップリング反応 (2013)
  • 著者名/発表者名: 玉國史子，白川英二，草野祐仁，内山七瀬，小長谷 亘，渡部 亮，林 民生
  • 学会等名: 第60回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 学習院大学
• [学会発表] 遷移金属触媒を用いないクロスカップリング反応
  • 著者名/発表者名: 白川英二
  • 学会等名: 第28回農薬デザイン研究会
  • 発表場所: メルパルク京都
  • 招待講演