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面不斉アミノメタロセニルカルベン金属錯体触媒の開発

公募研究

研究領域高難度物質変換反応の開発を指向した精密制御反応場の創出
研究課題/領域番号 18H04236
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
研究機関千葉大学

研究代表者

吉田 和弘  千葉大学, 大学院理学研究院, 准教授 (60375607)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2018年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワードNHC / 金属錯体触媒 / メタロセン / 面不斉
研究実績の概要

不斉NHC配位子の開発は、遷移金属錯体触媒を利用する有機合成分野における重要な課題の一つである。我々はここ数年、フェロセンを母核に持つ新たな面不斉NHC(N-ヘテロサイクリックカルベン)配位子、環状アミノフェロセニルカルベン(Cyclic (Amino)(ferrocenyl)carbene: CAFeC)の開発を行ってきた。これまでに七員環CAFeCや六員環CAFeCを報告しており、特に、七員環CAFeCに関しては、不斉ホウ素共役付加反応や不斉水素移動反応において、良好な不斉配位子として利用できることを明らかにしている。本年度は、同配位子のバリエーションを強化すべく、五員環CAFeC及びシクロペンタジエニル(Cp)基をペンタメチルシクロペンタジエニル(Cp*)基に置き換えた七員環CAFeCの開発を行った。
五員環CAFeC配位子前駆体となるイミニウム塩の合成は、プロトタイプ配位子の合成ルートをベースに行ったが、中間体が不安定な化学種であることが明らかになったため、若干のルート変更を行うことで実施した。得られたCAFeCの配位子としての電子的性質は、 CAFeCのイリジウムジカルボニル錯体を合成し、IR測定することで求めた。その結果、新たな配位子の配位力は、これまでのCAFeC同様に非常に強いことが分かった。
また、七員環Cp*-CAFeCに関しては昨年度の研究成果を基に、より完成度の高い配位子の開発を試みた。その結果、N原子上の置換基のバリエーションを強化することで、イミンの不斉水素移動反応において、より優れたエナンチオ選択性を発現する新たな不斉配位子を見出すことができた。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2020 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 5件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] フェロセン骨格をもつ面性不斉含窒素複素環カルベン配位子2020

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Kazuhiro、Yasue Risa
    • 雑誌名

      有機合成化学協会誌

      巻: 78 号: 1 ページ: 28-40

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.78.28

    • NAID

      130007783804

    • ISSN
      0037-9980, 1883-6526
    • 年月日
      2020-01-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of [1]benzothiopheno[2,3-b][1]benzothiophene derivatives through iodine-mediated sulfuration reaction of 1,1-diarylethylenes2020

    • 著者名/発表者名
      Sakai Shuta、Sato Kazuki、Yoshida Kazuhiro
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters

      巻: 61 号: 6 ページ: 151476-151476

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2019.151476

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of Planar Chiral Five-Membered Cyclic (Amino)(ferrocenylene)carbene Ligand and Its Iridium Dicarbonyl Complex2020

    • 著者名/発表者名
      Takagaki Waka、Yasue Risa、Yoshida Kazuhiro
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      巻: 93 号: 2 ページ: 200-204

    • DOI

      10.1246/bcsj.20190325

    • NAID

      130007798365

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Application of Planar Chiral Cyclic (Amino)(ferrocenyl)carbene Ligands Bearing FeCp* Group2019

    • 著者名/発表者名
      Yasue Risa、Yoshida Kazuhiro
    • 雑誌名

      Organometallics

      巻: 38 号: 9 ページ: 2211-2217

    • DOI

      10.1021/acs.organomet.9b00171

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chiral Bicyclic NHC/Cu Complexes for Catalytic Asymmetric Borylation of α,β-Unsaturated Esters2019

    • 著者名/発表者名
      Miwa Yuya、Kamimura Takumi、Sato Kiyoaki、Shishido Daichi、Yoshida Kazuhiro
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 84 号: 21 ページ: 14291-14296

    • DOI

      10.1021/acs.joc.9b02096

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Versatile and Enantioselective Preparation of Planar-Chiral Metallocene-Fused 4-Dialkylaminopyridines and Their Application in Asymmetric Organocatalysis2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Kazuhiro、Liu Qiang、Yasue Risa、Wada Shiro、Kimura Ryosuke、Konishi Takuma、Ogasawara Masamichi
    • 雑誌名

      ACS Catalysis

      巻: 10 号: 1 ページ: 292-301

    • DOI

      10.1021/acscatal.9b04438

    • NAID

      120006937693

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cover Feature: Planar‐Chiral Ferrocene‐Based N‐Heterocyclic Carbene Ligands (Chem. Eur. J. 70/2018)2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Kazuhiro、Yasue Risa
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 24 号: 70 ページ: 18565-18565

    • DOI

      10.1002/chem.201805458

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Planar‐Chiral Ferrocene‐Based N‐Heterocyclic Carbene Ligands2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Kazuhiro、Yasue Risa
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 24 号: 70 ページ: 18575-18586

    • DOI

      10.1002/chem.201803903

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Synthesis and Application of Planar Chiral Cyclic(amino)(ferrocenyl)carbene Bearing Cp* Group2019

    • 著者名/発表者名
      Yasue Risa、Yoshida Kazuhiro
    • 学会等名
      20th IUPAC International Symposium on Organometallic Chemistry Directed Towards Organic Synthesis (OMCOS 20)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Versatile and Enantiolselective Preparation of Planar-Chiral Metallocene-Fused 4-Dialkylaminopyridines and Their Application in Asymmetric Organocatalysis2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Kazuhiro、Liu Qiang、Yasue Risa、Wada Shiro、Kimura Ryosuke、Konishi Takuma、Ogasawara Masamichi
    • 学会等名
      4th International Symposium on Precisely Designed Catalysts with Customized Scaffolding
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis and Application of Planar Chiral Cyclic(amino)(ferrocenyl)carbene Ligands Bearing FeCp*2019

    • 著者名/発表者名
      Yasue Risa、Yoshida Kazuhiro
    • 学会等名
      4th International Symposium on Precisely Designed Catalysts with Customized Scaffolding
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 面不斉アミノメタロセニルカルベン金属錯体触媒の開発2019

    • 著者名/発表者名
      吉田 和弘
    • 学会等名
      新学術領域研究「精密制御反応場」 第6回公開シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Planar Chiral Cyclic Amino(ferrocenyl)carbene as Ligand for Transition Metals2018

    • 著者名/発表者名
      Risa Yasue, Yuta Shikata, Kazuhiro Yoshida
    • 学会等名
      Symposium on Molecular Chirality 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 面性不斉五員環アミノフェロセニルカルベン配位子の開発2018

    • 著者名/発表者名
      高垣 和果、安江 里紗、四方 祐太、吉田 和弘
    • 学会等名
      第75回有機合成化学協会関東支部シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Development of Planar Chiral N-Heterocyclic Carbene Ligands Bearing CoC4Ph4 Group2018

    • 著者名/発表者名
      Midori Kushima, Risa Yasue, Kazuhiro Yoshida
    • 学会等名
      1st International Symposium of Soft Molecular Activation Research Center
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] フェロセン縮環した面不斉環状ホスホン酸類の不斉合成2018

    • 著者名/発表者名
      劉 強、安江 里紗、岡崎 願之晋、吉田 和弘、小笠原 正道
    • 学会等名
      第65回有機金属化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Fe(C5Me5)基をもつ新規面性不斉NHC配位子の開発2018

    • 著者名/発表者名
      安江 里紗、四方 祐太、吉田 和弘
    • 学会等名
      第65回有機金属化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Versatile and Enantioselective Preparation of Planar-Chiral Metallocene-Fused 4-Dialkylaminopyridines and Their Application in Asymmetric Organocatalysis2018

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Yoshida, Qiang Liu, Risa Yasue, Shiro Wada, Ryosuke Kimura, Masamichi Ogasawara
    • 学会等名
      The 14th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of Planar Chiral (Amino)(ferrocenyl)carbene Ligand Having Cp*Fe Moiety2018

    • 著者名/発表者名
      Risa Yasue, Yuta Shikata, Kazuhiro Yoshida
    • 学会等名
      The 14th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [備考] 面性不斉NHC配位子/金属錯体触媒の開発

    • URL

      http://www.s.chiba-u.ac.jp/pr/files/News_46.pdf

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 面不斉アミノメタロセニルカルベン金属錯体触媒の開発

    • URL

      http://precisely-designed-catalyst.jp/jpn/newsletter/pdf/NL_36.pdf

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2021-01-27  

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