炭素系複合多座配位子を基軸とする高活性金属触媒の開発

• 研究課題/領域番号: 26410114
• 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: 合成化学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 伊藤 淳一 名古屋大学, 工学研究科, 講師 (20402480)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 複合多座配位子 / Ｎ－ヘテロ環状カルベン配位子 / オキサゾリン配位子 / 不斉触媒反応 / ピンサー錯体 / 遷移金属触媒 / 不斉触媒 / 炭素―炭素結合生成反応 / 水素化反応 / アルキニル化反応 / N-ヘテロ環状カルベン / オキサゾリン / 有機金属錯体 / ピンサー型錯体 / カルベン配位子 / アルキニル化 / ロジウム / 鉄 / NHC / ヒドロシリル化

研究成果の概要

本研究では炭素系複合多座配位子を設計し、その金属錯体を合成することによる高活性金属触媒の開発を検討した。特に電子供与性が高いＮ－ヘテロカルベンと立体制御能の高いオキサゾリンを組み合わせることによって、ロジウム、ルテニウムからなる新規ピンサー型錯体の合成に成功した。本触媒は芳香環とカルボニルの還元反応、ケトン類の直接的不斉アルキニル化反応、ワンポット三成分カップリング反応などに活性であることを見出した。炭素―鉄共有結合を有する鉄触媒を合成し、これがケトンのヒドロシリル化に活性であることを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Enantioselective Direct Alkynylation of Ketones Catalyzed by Chiral CCN Pincer Rh-III Complexes (2016)
  • 著者名/発表者名: Ito, J.; Ubukata, S.; Muraoka, S.; Nishiyama, H.
  • 雑誌名: Chemistry-a European Journal 巻: 22 号: 47 ページ: 16801-16804
  • DOI: 10.1002/chem.201603754
  • NAID: 120005971247
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Synthesis of NHC-Oxazoline Pincer Complexes of Rh and Ru and Their Catalytic Activity for Hydrogenation and Conjugate Reduction (2016)
  • 著者名/発表者名: Ito, J.; Sugino, K.; Matsushima, S.; Sakaguchi, H.; Iwata, H.; Ishihara, T.; Nishiyama, H.
  • 雑誌名: Organometallics 巻: 35 号: 11 ページ: 1885-1894
  • DOI: 10.1021/acs.organomet.6b00239
  • NAID: 120005868223
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Asymmetric Three Component Coupling Reaction of Alkyne, Enone, and Aldehyde Catalyzed by Chiral Phebox Ruthenium Catalysts (2016)
  • 著者名/発表者名: Ubukata, Shino; Ito, Jun-Ichi; Oguri, Ryota; Nishiyama, Hisao
  • 雑誌名: The Journal of Organic Chemistry 巻: 81 号: 8 ページ: 3347-3355
  • DOI: 10.1021/acs.joc.6b00374
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Asymmetric β-Functionalization of Secondary Amine with CH2Cl2 on a Chiral NCN Pincer Rh Complex (2015)
  • 著者名/発表者名: Ito, J.; Miyakawa, T.; Nishiyama, H.
  • 雑誌名: Journal of Organometallic Chemistry 巻: 794 ページ: 318-322
  • DOI: 10.1016/j.jorganchem.2015.07.031
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Preparation, Characterization, and Catalytic Reactions of NCN Pincer Iron Complexes Containing Stannyl, Silyl, Methyl, and Phenyl Ligands (2015)
  • 著者名/発表者名: Ito, J.; Hosokawa, S.; Hairuzana B. K.; Nishiyama, H.
  • 雑誌名: Organometallics 巻: 34 号: 7 ページ: 1377-1383
  • DOI: 10.1021/acs.organomet.5b00082
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] キラルピンサー型錯体触媒の合成と不斉反応への応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤淳一
  • 学会等名: 第47回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 豊橋技術科学大学
  • 年月日: 2016-10-05
  • 招待講演
• [学会発表] Enantioselective Alkynylation of Activated Ketones Catalyzed by CCN Pincer Rh Complexes (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤淳一、生方紫野、村岡駿、西山久雄
  • 学会等名: International Symposium on Homogeneous Catalysis XX
  • 発表場所: 京都テルサ
  • 年月日: 2016-07-10
  • 国際学会
• [学会発表] CCN型三座複合配位子を有するルテニウム錯体の合成と反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉野香奈絵・伊藤淳一・西山久雄
  • 学会等名: 第４６回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 三重大学
  • 年月日: 2015-11-07
• [学会発表] キラルピンサー型Rh触媒によるケトン類の不斉アルキニル化反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 生方紫野・村岡 駿・伊藤淳一・西山久雄
  • 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
  • 年月日: 2015-10-13
• [学会発表] オキサゾリン-NHCハイブリッド三座配位子を有するRh触媒によるケトン類の不斉アルキニル化反応の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 生方 紫野・伊藤 淳一・西山 久雄
  • 学会等名: 第６２回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2015-09-07
• [学会発表] Phebox-Ru触媒によるアルキン、α,β-不飽和ケトン、アルデヒドの連続的不斉マイケル-アルドール反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 生方 紫野・伊藤 淳一・西山 久雄
  • 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] CCN型三座配位子を有する不斉ロジウム錯体の合成と不斉反応への応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 村岡駿・伊藤淳一・西山久雄
  • 学会等名: 第45回 中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス
  • 年月日: 2014-11-29 – 2014-11-30
• [学会発表] Ru-(Phebox)触媒を用いた共役アルキニル化/アルドールを経由する不斉三成分カップリング反応 (2014)
  • 著者名/発表者名: 生方紫野・小栗良太・伊藤淳一・西山久雄
  • 学会等名: 第4回CSJ化学フェスタ2014
  • 発表場所: タワーホール船堀
  • 年月日: 2014-10-14 – 2014-11-16
• [学会発表] NCN ピンサー型配位子を有する鉄シリル及びスタニル錯体の合成と反応 (2014)
  • 著者名/発表者名: ハイルザナカリド・細川さとみ・伊藤 淳一・西山 久雄
  • 学会等名: 第 61 回 有機金属化学討論会
  • 発表場所: 九州大学病院キャンパス
  • 年月日: 2014-09-23 – 2014-09-25
• [学会発表] Preparation and Catalytic Reaction of Chiral C,C,N-Pincer Rh Complexes (2014)
  • 著者名/発表者名: J. Ito, S. Muraoka, H. Iwata, S. Matsushima, and H. Nishiyama
  • 学会等名: ICOMC 20014
  • 発表場所: ロイトン
  • 年月日: 2014-07-13 – 2014-07-18