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活性官能基を持つ化合物の直截的不活性炭素―水素結合官能基化

公募研究

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
研究課題/領域番号 25105718
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
審査区分 理工系
研究機関岐阜大学

研究代表者

芝原 文利  岐阜大学, 工学部, 准教授 (60362175)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2014年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2013年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード炭素-水素結合切断 / アリール化 / チオカルボニル / パラジウム / 不活性結合活性化 / パラジウム触媒
研究実績の概要

通常遷移金属触媒を失活させてしまうことが多い、チオカルボニル基を含む芳香族化合物の炭素-水素直接アリール化反応を検討した。われわれがこれまで注目している[Pd(phen)2](PF6)2触媒は、配位子である1,10-フェナントロリンが触媒の失活経路になり得る、チオカルボニル基から遊離した硫化物イオンのパラジウムへの配位を抑制する効果や、チオカルボニル基そのものの分解反応を引き起こさない性質があるため、これまで達成できていなかった、目的の反応が達成できると考えた。実際期待する反応は進行し、非常に高い収率で対応するアリール化物を得ることができた。また、反応機構に注目し検討を進めたところ、これまで例を見ない、チオカルボニル基と芳香環の炭素が配位した構造を2つもつビスパラダサイクルが反応中間体として形成することが明らかにした。

現在までの達成度 (段落)

27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

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (18件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Direct C-H Bond Arylation of Thienyl Thioamides Catalyzed by Pd-Phenanthroline Complexes2015

    • 著者名/発表者名
      山内貴之、芝原文利、村井利昭
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 17 号: 21 ページ: 5392-5395

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.5b02742

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Copper-catalyzed C-H Bond Direct Chalcogenation of Aromatic Compounds Leading to Diaryl Sulfides, Selenides and Diselenides Using Elemental Sulfur and Selenium as Chalcogen Sources under Oxidative Conditions2014

    • 著者名/発表者名
      Shibahara, F. ; Kanai, T.; Yamaguchi, E.; Kamei, A.; Yamauchi, T.; Murai, T.
    • 雑誌名

      Chem. Asian J.

      巻: 9 号: 1 ページ: 237-244

    • DOI

      10.1002/asia.201300882

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] (22) Synthesis and Characterization of Boron Complexes of Imidazo[1,5-a]pyridylalkylalcohols2013

    • 著者名/発表者名
      Murai, T.; Nagaya, E.; Miyahara, K.; Shibahara, F.; Maruyama, T.
    • 雑誌名

      Chem. Lett.

      巻: 42 号: 8 ページ: 828-830

    • DOI

      10.1246/cl.130274

    • NAID

      10031189263

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct C-H Bond Arylations of Heteroarenes Catalyzed by Palladium/Nitrogen-Based Ligand Complexes2013

    • 著者名/発表者名
      Shibahara, F.; Murai, T.
    • 雑誌名

      Asian J. Org. Chem.

      巻: 2 号: 8 ページ: 624-636

    • DOI

      10.1002/ajoc.201300018

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] セレノクマリンへの有機金属反応剤の連続付加反応の検討

    • 著者名/発表者名
      久富木 大晃・吉田 章人・芝原 文利・村井 利昭
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 種々のイミダゾ[1,5-a]ピリジンカルベンの合成と応用

    • 著者名/発表者名
      河戸 勇磨・芝原 文利・村井 利昭
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 1,3,5-トリアリール化イミダゾ[1,5-a]ピリジン誘導体の合成とその光物性

    • 著者名/発表者名
      青木 達哉・河戸 勇磨・芝原 文利・村井 利昭
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 電子不足型ラダー型チアゾール・チオフェン縮環化合物の合成

    • 著者名/発表者名
      河合 泰弘・二村 公貴・芝原 文利・村井 利昭
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 2-ブロモ-N-メチルイミダゾールの炭素-水素結合選択的アリール化反応

    • 著者名/発表者名
      横江 祐馬・山内 貴之・芝原 文利・村井 利昭
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 立体選択的セレノクライゼン転位を利用する多置換環状アミンの合成

    • 著者名/発表者名
      鈴木 雅史・久保田 早貴・芝原 文利・村井 利昭
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 臭素を保護基としたアゾール類の炭素-水素結合選択的アリール化反応

    • 著者名/発表者名
      山内 貴之・芝原 文利・村井 利昭
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Applications of Various Imidazo[1,5-a]pyridine Carbenes

    • 著者名/発表者名
      Yuma Koto, Fumitoshi Shibahara, Toshiaki Murai
    • 学会等名
      第8回集積有機合成国際シンポジウム(ISIS-8)
    • 発表場所
      東大寺総合文化センター・奈良
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 窒素系配位子を持つパラジウム触媒による芳香族炭素-水素結合直接官能基化反応

    • 著者名/発表者名
      芝原文利
    • 学会等名
      第10 回触媒相模セミナー
    • 発表場所
      東ソー東京研究センター大会議室
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 窒素系配位子を持つパラジウム触媒による芳香族炭素-水素結合直接官能基化反応―“使える”反応を意識して―

    • 著者名/発表者名
      芝原文利
    • 学会等名
      第九回有機元素化学セミナー
    • 発表場所
      京都大学化学研究所
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ヒドロキシアルキル基を有するイミダゾ[1,5-a]ピリジンの合成及びホウ素錯体の合成

    • 著者名/発表者名
      宮原 啓太郎・永冶 枝里・芝原 文利・村井 利昭
    • 学会等名
      第44回中部化学関係学協会支部連合春季大会
    • 発表場所
      静岡大学・浜松キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ラクタム類の立体選択的セレノクライゼン転位の検討

    • 著者名/発表者名
      鈴木 雅史・久保田 早紀・芝原 文利・村井 利昭
    • 学会等名
      第44回中部化学関係学協会支部連合春季大会
    • 発表場所
      静岡大学・浜松キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 触媒的S-C(sp3)結合の切断を伴う2-エチニルチオアルキルベンゼンのアリール化環化反応

    • 著者名/発表者名
      山内 貴之・芝原 文利・村井 利昭
    • 学会等名
      第3回CSJ化学フェスタ 2013
    • 発表場所
      タワーホール船堀・東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Pd-フェナントロリン錯体を用いる臭素置換芳香族複素環化合物のC-H結合選択的アリール化

    • 著者名/発表者名
      山内 貴之・芝原 文利・村井 利昭
    • 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
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] One-Pot Synthesis of Triarylated Azoles via Palladium-Catalyzed Direct C-H Bond Arylations

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Yamauchi・Fumitoshi Shibahara・Toshiaki Murai
    • 学会等名
      OMCOS-17
    • 発表場所
      Lincoln Center, Fort Collins, Colorado, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Direct C–H bond Arylation Catalyzed by Palladium-Nitrogen-based Ligands Toward Straightforward Synthesis of Polyarylated Azoles

    • 著者名/発表者名
      Fumitoshi Shibahara, Eiji Yamaguchi, Takayuki Yamauchi, Toshiaki Murai
    • 学会等名
      OMCOS-17
    • 発表場所
      Lincoln Center, Fort Collins, Colorado, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] One-Pot Synthesis of Triarylated Azoles via Palladium-Catalyzed Direct C-H Bond Arylations

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Yamauchi・Fumitoshi Shibahara
    • 学会等名
      第3回分子活性化国際シンポジウム(ISAM-3)
    • 発表場所
      Sheraton Steamboat Resort, Colorado, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Applications of C-H Bond Arylation of Heteroarenes Catalyzed by Pd-Nitrogen-based ligand Systems

    • 著者名/発表者名
      Fumitoshi Shibahara
    • 学会等名
      第3回分子活性化国際シンポジウム(ISAM-3)
    • 発表場所
      Sheraton Steamboat Resort, Colorado, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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