| 研究領域 | 直截的物質変換をめざした分子活性化法の開発 |
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| 研究課題/領域番号 |
23105506
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
大井 秀一 東北大学, 環境保全センター, 教授 (00241547)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2012年度)
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| 配分額 *注記 |
7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2012年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2011年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
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| キーワード | Ｃ－Ｈ結合活性化 / クロスカップリング反応 / メタラサイクル錯体 / 異種金属間相互作用 / 遷移金属活性種 / アリールパラジウム種 / ルテニウム触媒 / パラジウム触媒 / 塩化銅 / アリール化反応 / アリールトリメチルシラン / 電子豊富芳香族化合物 / ビアリール化合物 |
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| 研究実績の概要 |
異なる化合物の不活性なC-H結合をそれぞれ切断し、新たなC-C結合を形成する選択的なクロスカップリング反応は極めて困難で挑戦的な課題である。本研究課題では、まず、Ru触媒による芳香族化合物間でのC-H結合の切断を経るカップリング反応の検討の際に得られた知見をもとに芳香族C-H結合とベンジル位C-H結合の活性化を経るクロスカップリング反応を検討した。Ru錯体を用いた最適条件下、2-フェニルピリジン類をメシチレン中で反応させると、C-H 結合活性化を経た芳香族オルト位選択的直接ベンジル化反応が進行し、目的物であるジアリールメタン誘導体が得られることを見出した。
また、上記反応において反応中間体と考えられるアリールメタラサイクル錯体は、配位子のσ-電子供与性により酸化的付加反応に活性となることが示唆されているが、この知見を活かしより高いσ-供与性のカルベン型メタラサイクル錯体の合成を試みた。カルベン配位子前駆体とパラジウム前駆錯体を反応させた後にカルボン酸銀で処理することで、カルベン型メタラサイクルパラジウム錯体を合成することができた。
そして、アリールパラジウム種と塩化銅などの金属塩の組み合わせにより生成する求電子性の活性なアリールパラジウム種を鍵活性種とする不活性結合の活性化を経た反応開発において、電子豊富アレーンと低反応性のアリールトリメチルシランのクロスカップリング反応を検討した。反応条件の最適化の結果、塩化銅の再酸化剤として酸素を利用することが可能となり、使用する塩化銅量を大幅に低減できることを見出した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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