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2018 年度 実績報告書

新しい触媒的芳香環構築反応を駆使したらせんπ造形

計画研究

研究領域π造形科学: 電子と構造のダイナミズム制御による新機能創出
研究課題/領域番号 26102004
研究機関東京工業大学

研究代表者

田中 健  東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (40359683)

研究期間 (年度) 2014-07-10 – 2019-03-31
キーワード有機合成化学
研究実績の概要

今年度は、以下に示す研究を実施し有益な知見を数多く得た。カチオン性ロジウム(I)/軸不斉ビアリールビスホスフィン錯体触媒を用いた[2+2+2]、[2+1+2+1]、および[2+2+1]付加環化反応を用いた触媒的環構築法を検討し、S字型ダブル[11]ヘリセンの不斉合成、ジベンゾテトラセンジオンの合成、シクロペンタジエンの不斉合成、[6]シクロパラフェニレンの合成、高歪みケージ型分子の合成、ベルト型[8]シクロパラフェニレンの合成、メビウス型[10]シクロパラフェニレンの不斉合成などに成功した。また、これらの合成されたπ共役分子の結晶構造、電子構造、光学特性、およびキロプティカル特性を実験と理論計算により明らかにした。さらに、得られたジベンゾ[7]ヘリセンが興味深いメカノクロミズムと燐光を示すことも見いだした。パイ結合活性化反応による触媒的環構築法も検討し、カチオン性金(I)/軸不斉ビアリールビスホスフィン錯体触媒を用いた、エンインカルボニルの不斉環化反応を見いだした。シグマ結合活性化反応による触媒的環構築法も検討し、2つのエステル部位を有する電子不足Cpロジウム(III)錯体触媒を用いると、安息香酸とアルキンとの脱炭酸を伴う酸化的[2+1+2+1]付加環化反応が、温和な反応条件にて高収率で進行することを見出した。また、ペンダントアミド部位を有するCpロジウム(III) 錯体触媒を用いることで、温和な反応条件にて高選択的な付加環化反応を見出した。これらの成果は、パイ電子系化合物合成における触媒的芳香環構築反応の高い有用性を示すものである。

現在までの達成度 (段落)

平成30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

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (58件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 14件) 学会発表 (42件) (うち国際学会 9件、 招待講演 7件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Facile Synthesis of Dibenzotetracenedione Derivatives by Rhodium-Catalyzed [2+2+2] Cycloaddition/Spontaneous Aromatization2019

    • 著者名/発表者名
      Aida Yukimasa、Shibata Yu、Tanaka Ken
    • 雑誌名

      Chemistry - An Asian Journal

      巻: 2019 ページ: ASAP

    • DOI

      10.1002/asia.201801670

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enantioselective Synthesis and Epimerization Behavior of a Chiral S-Shaped [11]Helicene-Like Molecule Having Collision between Terminal Benzene Rings2019

    • 著者名/発表者名
      Kimura Yuki、Shibata Yu、Noguchi Keiichi、Tanaka Ken
    • 雑誌名

      European Journal of Organic Chemistry

      巻: 2019 ページ: 1390~1396

    • DOI

      10.1002/ejoc.201801694

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Aerobic Oxidative Olefination of Benzamides with Styrenes Catalyzed by a Moderately Electron-Deficient CpRh(III) Complex with a Pendant Amide2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshimura Ryo、Shibata Yu、Yamada Takayuki、Tanaka Ken
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 84 ページ: 2501~2511

    • DOI

      10.1021/acs.joc.8b02875

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oxidative Annulation of Acetanilides with Alkynes Catalyzed by Cyclopentadienyl Rhodium(III) Complexes with Pendant Amides2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshimura Ryo、Shibata Yu、Yoshizaki Soichi、Terasawa Jyunichi、Yamada Takayuki、Tanaka Ken
    • 雑誌名

      Asian Journal of Organic Chemistry

      巻: 2019 ページ: ASAP

    • DOI

      10.1002/ajoc.201900139

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Synthesis, Crystal Structures, and Photophysical Properties of [6]Cycloparaphenylene Tetracarboxylates2019

    • 著者名/発表者名
      Hayase Norihiko、Sugiyama Haruki、Uekusa Hidehiro、Shibata Yu、Tanaka Ken
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 2019 ページ: ASAP

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.9b00820

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rhodium‐Catalyzed [2+1+2+1] Cycloaddition of Benzoic Acids with Diynes through Decarboxylation and C≡C Triple Bond Cleavage2019

    • 著者名/発表者名
      Honjo Yusaku、Shibata Yu、Tanaka Ken
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 2019 ページ: ASAP

    • DOI

      10.1002/chem.201901050

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of a Strained Spherical Carbon Nanocage by Regioselective Alkyne Cyclotrimerization2019

    • 著者名/発表者名
      N. Hayase, J. Nogami, Y. Shibata, K. Tanaka*
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed.

      巻: 58 ページ: ASAP

    • DOI

      10.1002/anie.201903422

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functionalized Cyclopentadienyl Ligands and Their Substituent Effects on a Rhodium(III)-Catalyzed Oxidative [4+2] Annulation of Indole- and Pyrrole-1-Carboxamides with Alkynes2018

    • 著者名/発表者名
      Yamada Takayuki、Shibata Yu、Tanaka Ken
    • 雑誌名

      Asian Journal of Organic Chemistry

      巻: 7 ページ: 1396~1402

    • DOI

      10.1002/ajoc.201800262

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymmetric Synthesis of Axially Chiral Compounds by Rhodium(I)-Catalyzed [2+2+2] Cycloaddition2018

    • 著者名/発表者名
      K. Tanaka*
    • 雑誌名

      TCI Mail

      巻: 179 ページ: 3-19

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substituent-Controlled and Rhodium-Catalyzed Intramolecular [2+2+2] and [2+1+2+1] Cycloadditions of Electron-Deficient Triynes2018

    • 著者名/発表者名
      Yamano Ryota、Kinoshita Suzuka、Shibata Yu、Tanaka Ken
    • 雑誌名

      European Journal of Organic Chemistry

      巻: 2018 ページ: 5916~5920

    • DOI

      10.1002/ejoc.201800394

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reversible Mechanochromic Luminescence of a Heteroatom-Free Helically Chiral Hydrocarbon2018

    • 著者名/発表者名
      Yamano Ryota、Shibata Yu、Kishimoto Fuminao、Tsubaki Shuntaro、Wada Yuji、Tanaka Ken
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 47 ページ: 1228~1231

    • DOI

      10.1246/cl.180561

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Enantioselective [2 + 2 + 1] Cycloaddition of 1,6-Enynes with Cyclopropylideneacetamides2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Shunsuke、Nishigaki Shuhei、Shibata Yu、Tanaka Ken
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 20 ページ: 7461~7465

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.8b03235

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gold-Catalyzed Enantioselective Intramolecular Annulation of Ene-Yne-Carbonyls via Benzopyrylium-Type Intermediates2018

    • 著者名/発表者名
      Koshikawa Takumi、Satoh Masakazu、Masutomi Koji、Shibata Yu、Tanaka Ken
    • 雑誌名

      European Journal of Organic Chemistry

      巻: 2019 ページ: 1488~1492

    • DOI

      10.1002/ejoc.201801537

    • 査読あり
  • [雑誌論文] [2+2+2] Annulation of N-(1-Naphthyl)acetamide with Two Alkynoates via Cleavage of Adjacent C?H and C?N Bonds Catalyzed by an Electron-Deficient Rhodium(III) Complex2018

    • 著者名/発表者名
      Terasawa Jyunichi、Shibata Yu、Fukui Miho、Tanaka Ken
    • 雑誌名

      Molecules

      巻: 23 ページ: 3325~3325

    • DOI

      10.3390/molecules23123325

    • 査読あり
  • [学会発表] Synthesis of CpAIr(III) Complexes and Their Application2019

    • 著者名/発表者名
      ○Eiki Tomita, Masahiro Kojima, Yu Shibata, Ken Tanaka, Tatsuhiko Yoshino, Shigeki Matsunaga
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
  • [学会発表] 修飾Cpロジウム(III)触媒を用いたアクリルアミドの酸化的C-H結合オレフィン化反応2019

    • 著者名/発表者名
      ○吉村 凌・柴田 祐・田中 健
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
  • [学会発表] ロジウム触媒を用いた1,6-エンインと第2級アリルアルコールとの不斉[2+2+2]付加環化反応2019

    • 著者名/発表者名
      ○鈴木 峻介・柴田 祐・田中 健
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
  • [学会発表] 白金触媒を用いたイノンの連続[4+2]環化反応2019

    • 著者名/発表者名
      ○越川 拓海・柴田 祐・田中 健
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
  • [学会発表] Modified Cp-Rhodium(III)-Catalyzed Coupling Reactions of Heterole-Carboxamides with Alkynes via C-H Bond Cleavage2019

    • 著者名/発表者名
      ○Takayuki Yamada, Yu Shibata, Ken Tanaka
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
  • [学会発表] ロジウム触媒を用いた[2+2+2]付加環化/芳香族化反応によるジベンゾテトラセンジオンの合成2019

    • 著者名/発表者名
      ○會田 侑正・柴田 祐・田中 健
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
  • [学会発表] Synthesis and Properties of Belt- and Möbius-Shaped Cycloparaphenylenes via Rhodium-Catalyzed Intramolecular [2+2+2] Cycloaddition2019

    • 著者名/発表者名
      ○Shuhei Nishigaki, Haruki Sugiyama, Ayano Horikawa, Hidehiro Uakusa, Yu Shibata, Ken Tanaka
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
  • [学会発表] 修飾Cpロジウム(III)触媒を用いたO-フェニルカーバメートのC-H結合ハロゲン化反応2019

    • 著者名/発表者名
      ○田中 仁・柴田 祐・寺澤 純一・Anton Joseph・田中 健
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
  • [学会発表] 電子不足Cpロジウム(III)による配向基を用いないsp2 C-H官能基化反応2019

    • 著者名/発表者名
      ○高橋 洋人・柴田 祐・本庄 悠朔・田中 健
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
  • [学会発表] ロジウム触媒を用いた分子内[2+2+2]付加環化反応によるナフタレン骨格を有するベルト型分子の合成2019

    • 著者名/発表者名
      ○野上 純太郎・西垣 柊平・柴田 祐・田中 健
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
  • [学会発表] ロジウム触媒を用いた付加環化反応によるアザ[7]ヘリセンのエナンチオ選択的合成2019

    • 著者名/発表者名
      ○花田 恭一・早瀬 升彦・柴田 祐・田中 健
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
  • [学会発表] 遷移金属錯体触媒を用いた芳香環構築法の新展開2018

    • 著者名/発表者名
      ○田中 健
    • 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
    • 招待講演
  • [学会発表] Enantioselective Construction of Helical Chirality by Rhodium-Catalyzed [2+2+2] Cycloaddition2018

    • 著者名/発表者名
      ○Ken Tanaka
    • 学会等名
      The 4th International Conference on Organometallic and Catalysis 2018
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ロジウム触媒を用いた付加環化反応による非対称ヘリセン類縁体の不斉合成2018

    • 著者名/発表者名
      ○木下 涼香, 山野 諒太, 柴田 祐, 田中 健
    • 学会等名
      第51回有機金属若手の会夏の学校
  • [学会発表] ロジウム錯体触媒を用いた1,6-エンインとシクロプロピリデンアセトアミドとの不斉[2+2+1]付加環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○鈴木 峻介, 中村 悠, 西垣 柊平, 益富 光児, 柴田 祐, 田中 健
    • 学会等名
      第51回有機金属若手の会夏の学校
  • [学会発表] 金(l)触媒を用いたエンイノン類のピリリウム中間体を経由する分子内不斉[4+2]環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○越川 拓海, 佐藤 昌和, 益富 光児, 柴田 祐, 田中 健
    • 学会等名
      第51回有機金属若手の会夏の学校
  • [学会発表] 修飾Cpロジウム(III)触媒を用いたベンズアミドの酸化的オレフィン化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○吉村 凌, 柴田 祐, 山田 高之, 田中 健
    • 学会等名
      第51回有機金属若手の会夏の学校
  • [学会発表] Research of Enantioselective Synthesis of a Carbon-Nanobelt via Rhodium-Catalyzed High Selective Cycloaddition2018

    • 著者名/発表者名
      ○Yukimasa Aida
    • 学会等名
      第4回野依フォーラム若手育成塾
  • [学会発表] Electron-Deficient Cyclopentadienyl-Rhodium(III) Complex-Catalyzed Decarboxylative and Oxidative Annulation of Benzoic Acids with Alkynes2018

    • 著者名/発表者名
      ○Yu Shibata, Yusaku Honjo, Ken Tanaka
    • 学会等名
      The Fourth International Symposium on C-H Activation
    • 国際学会
  • [学会発表] 金触媒を用いたエンイノンからのピリリウム中間体生成を経由する分子内不斉[4+2]環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○越川 拓海, 佐藤 昌和, 益富 光児, 柴田 祐, 田中 健
    • 学会等名
      第29回基礎有機化学討論会
  • [学会発表] ロジウム触媒を用いた[2+2+2]付加環化反応による非対称ヘリセンの不斉合成2018

    • 著者名/発表者名
      ○木下 涼香, 山野 諒太, 柴田 祐, 田中 健
    • 学会等名
      第29回基礎有機化学討論会
  • [学会発表] ロジウム触媒を用いた環化三量化反応による多官能性[6]シクロパラフェニレンの合成2018

    • 著者名/発表者名
      ○早瀬升彦・柴田祐・田中健
    • 学会等名
      第29回基礎有機化学討論会
  • [学会発表] ロジウム触媒を用いた分子内[2+2+2]付加環化反応によるベルト状シクロパラフェニレンの合成2018

    • 著者名/発表者名
      ○西垣 柊平, 柴田 祐, 田中 健
    • 学会等名
      第29回基礎有機化学討論会
  • [学会発表] Overcoming Steric Hindrance and Molecular Strain by Rhodium-Catalyzed Cycloaddition2018

    • 著者名/発表者名
      ○Ken Tanaka
    • 学会等名
      Asian Core Program Lectureship Award (National University of Singapore, Singapore)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Overcoming Steric Hindrance and Molecular Strain by Rhodium-Catalyzed Cycloaddition2018

    • 著者名/発表者名
      ○Ken Tanaka
    • 学会等名
      Asian Core Program Lectureship Award (Nanyang Technological University, Singapore)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] カチオン性ロジウム錯体触媒を用いた1,6-エンインとシクロプロピリデンアセトアミドとの不斉[2+2+1]付加環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○鈴木 峻介, 中村 悠, 西垣 柊平, 益富 光児, 柴田 祐, 田中 健
    • 学会等名
      第65回有機金属化学討論会
  • [学会発表] 修飾Cpロジウム(III)触媒を用いたベンズアミドの酸化的オレフィン化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○吉村 凌, 柴田 祐, 山田 高之, 田中 健
    • 学会等名
      第65回有機金属化学討論会
  • [学会発表] 電子不足CpEロジウム触媒を用いた安息香酸とアルキンとの脱炭酸を伴う酸化的環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○柴田 祐, 本庄 悠朔, 田中 健
    • 学会等名
      第65回有機金属化学討論会
  • [学会発表] ロジウム触媒を用いたジインと1,4-ナフトキノンとのワンポット[2+2+2]付加環化反応―芳香族化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○會田 侑正, 柴田 祐, 田中 健
    • 学会等名
      第5回π造形若手研究会
  • [学会発表] ロジウム触媒を用いた分子内[2+2+2]付加環化反応によるベルト状シクロパラフェニレンの合成および物性2018

    • 著者名/発表者名
      ○西垣 柊平, 柴田 祐, 田中 健
    • 学会等名
      第5回π造形若手研究会
  • [学会発表] カチオン性金(l)触媒を用いたエンイノンからのピリリウム中間体を経由する分子内不斉[4+2]環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○越川 拓海, 佐藤 昌和, 益富 光児, 柴田 祐, 田中 健
    • 学会等名
      第8回CSJ化学フェスタ2018
  • [学会発表] ロジウム触媒を用いた[2+2+2]付加環化反応による非対称ヘリセン類縁体の不斉合成2018

    • 著者名/発表者名
      ○木下 涼香, 山野 諒太, 柴田 祐, 田中 健
    • 学会等名
      第8回CSJ化学フェスタ2018
  • [学会発表] ロジウム錯体触媒を用いた1,6-エンインとシクロプロピリデンアセトアミドとの不斉[2+2+1]付加環化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○鈴木 峻介, 中村 悠, 西垣 柊平, 益富 光児, 柴田 祐, 田中 健
    • 学会等名
      第8回CSJ化学フェスタ2018
  • [学会発表] 修飾Cpロジウム(III)触媒を用いたベンズアミドとアルケンとの酸化的オレフィン化反応2018

    • 著者名/発表者名
      ○吉村 凌, 柴田 祐, 山田 高之, 田中 健
    • 学会等名
      第8回CSJ化学フェスタ2018
  • [学会発表] Synthesis of Belt- and Mobius-Shaped Cycloparaphenylenes via Rhodium-Catalyzed Intramolecular [2+2+2] Cycloaddition2018

    • 著者名/発表者名
      ○Shuhei Nishigaki, Haruki Sugiyama, Ayano Horikawa, Hidehiro Uekusa, Yu Shibata, Ken Tanaka
    • 学会等名
      The 8th Junior International Conference on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia
    • 国際学会
  • [学会発表] Overcoming Steric Hindrance and Molecular Strain by Rhodium-Catalyzed Cycloaddition2018

    • 著者名/発表者名
      ○Ken Tanaka
    • 学会等名
      Invited Lecture, Pusan National University
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Steric Hindrance and Molecular Strain by Rhodium-Catalyzed Cycloaddition2018

    • 著者名/発表者名
      ○Ken Tanaka
    • 学会等名
      2018 International Mini-Symposium on Transition Metal Catalysis in Organic Synthesis
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Synthesis of [6]Cycloparaphenylene-Dicarboxylates via Rh-Catalyzed Stepwise Cross-Alkyne Cyclotrimerization2018

    • 著者名/発表者名
      ○Ken Tanaka
    • 学会等名
      ICCEAOCA-13
  • [学会発表] 還元的錯形成による新規官能基化インデニルロジウム(III)錯体の合成とC-H官能基化反応への応用2018

    • 著者名/発表者名
      ○寺澤純一・柴田祐・田中健
    • 学会等名
      第114回有機合成化学シンポジウム
  • [学会発表] Effects of Functionalized Cp Ligands for Rhodium-Catalyzed C-H Bond Functionalizations2018

    • 著者名/発表者名
      ○Yu Shibata, Ken Tanaka
    • 学会等名
      The 14th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of Functionalized Cycloparaphenylenes via Rhodium-Catalyzed [2+2+2] Cycloaddition2018

    • 著者名/発表者名
      ○Ken Tanaka
    • 学会等名
      8th Spanish-Portuguese-Japanese Organic Chemistry Symposium
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 電子不足ロジウム(III)触媒を用いた安息香酸とジインとの脱炭酸を伴う酸化的環化反応によるナフタレン誘導体の合成2018

    • 著者名/発表者名
      ○本庄 悠朔・柴田 祐・田中 健
    • 学会等名
      第76回有機合成化学協会関東支部シンポジウム
  • [図書] Rhodium Catalysis in Organic Synthesis: Methods and Reactions2019

    • 著者名/発表者名
      K. Tanaka Ed.
    • 総ページ数
      688
    • 出版者
      Wiley-VCH
    • ISBN
      978-3-527-34364-5
  • [備考] The Tanaka Research Group

    • URL

      http://www.apc.titech.ac.jp/%7Ektanaka/www/Home.html

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公開日: 2019-12-27  

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