公募研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
研究成果の1つとしてFe(0)ナノ粒子触媒SAFe(0)の創製とそれを用いたリガンドフリーワンポット炭素-炭素/炭素-窒素結合形成反応の開発について記す。種々検討した結果、Fe源としてFeCl3、強力な有機還元剤として1,4-bis(trimethylsilyl)-1,4-dihydropyrazine (PYR)を用いて硫酸修飾した金メッシュとともにp-キシレン溶媒中加熱攪拌することで所望のFe(0)ナノ粒子触媒SAFe(0)を得ることに成功した。このSAFe(0)をヨウ化アリールおよびアリールボロン酸の鈴木-宮浦カップリングに用いると、本反応がリガンドフリーで進行し、最高99%の収率で対応するカップリング体が得られた。SAFe(0)は10回以上繰り返し利用が可能であり、反応溶液中のFe漏洩量を0.8 μg(0.029 mmol%)まで減らすことにも成功した。続いて、SAFe(0)のさらなる触媒活性を精査すべく、2-アジドビフェニル誘導体の炭素-水素結合活性型アミノ化への利用について検討した。その結果、リガンドフリー条件下、最高98%の収率でカルバゾール誘導体が得られ、SAFe(0)は10回以上繰り返し利用が可能であった。そこで、SAFe(0)を用いるとこれら2反応がリガンドフリーで進行するという特性を活かしてワンポットで2種類の結合形成を達成可能であるか検討した結果、目的のカルバゾール誘導体が最高95%の収率で得られた。SAFe(0)の詳細な構造は、XANES解析およびXPS測定、SEM、TEM観察より明らかになっている。SAFe(0)表面には、5~10 nmのFe(0)ナノ粒子とp-キシレンとSO42-由来のポリマー(p-xylene)m・(SO4)nが自己組織的多層状にマトリックスを形成していると考えられる。
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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CHEMICAL & PHARMACEUTICAL BULLETIN
巻: 68 号: 3 ページ: 234-243
10.1248/cpb.c19-00736
130007804056
ACS Medicinal Chemistry Letters
巻: as soon as 号: 6 ページ: 1310-1315
10.1021/acsmedchemlett.0c00153
The Journal of Organic Chemistry
巻: 85 号: 11 ページ: 6831-6843
10.1021/acs.joc.0c00452
Green Chemistry
巻: 22 号: 4 ページ: 1220-1228
10.1039/c9gc04184b
ACS Omega
巻: 5 号: 5 ページ: 2473-2479
10.1021/acsomega.9b04070
Tetrahedron Letters
巻: 61 号: 4 ページ: 151422-151422
10.1016/j.tetlet.2019.151422
巻: 67 号: 8 ページ: 733-771
10.1248/cpb.c19-00157
130007686363
Chemistry Letters
巻: 48 号: 11 ページ: 1406-1409
10.1246/cl.190650
130007741839
Chemical Communications,
巻: 55 号: 93 ページ: 14070-14073
10.1039/c9cc06777a
巻: 60 号: 51 ページ: 151313-151313
10.1016/j.tetlet.2019.151313
Organic Letters
巻: 21 号: 20 ページ: 8400-8403
10.1021/acs.orglett.9b03170
Cancer Res.
巻: 79 号: 20 ページ: 5204-5217
10.1158/0008-5472.can-18-3965
Green Chem.
巻: 21 号: 16 ページ: 4541-4549
10.1039/c9gc01043b
Org. Lett.
巻: 21 号: 10 ページ: 3501-3504
10.1021/acs.orglett.9b00676
巻: 4 号: 5 ページ: 8465-8471
10.1021/acsomega.9b00643
巻: 21 号: 9 ページ: 3023-3027
10.1021/acs.orglett.9b00559
巻: 4 号: 3 ページ: 5064-5075
10.1021/acsomega.9b00315
J. Biol. Chem.
巻: 294 号: 9 ページ: 3091-3099
10.1074/jbc.ra118.004726
120007133475
巻: 21 号: 2 ページ: 341-344
10.1021/acs.orglett.8b03271
120006623817
Organic & Biomolecular Chemistry
巻: 17 号: 4 ページ: 867-875
10.1039/c8ob02900h
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY
巻: 83 号: 12 ページ: 6432-6443
10.1021/acs.joc.8b00675
巻: 83 号: 12 ページ: 6599-6606
10.1021/acs.joc.8b00890
巻: 83 号: 15 ページ: 7672-7682
10.1021/acs.joc.8b00466
Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters
巻: 28 号: 23-24 ページ: 3630-3633
10.1016/j.bmcl.2018.10.041
Acs Applied Nano Materials
巻: 1 号: 12 ページ: 6950-6958
10.1021/acsanm.8b01742