| 研究概要 |
本研究では、ジボロンなどをホウ素源として利用する有機ホウ素化合物の合成法について調査するとともに、有機ボロン酸が水、酸素に安定であることを利用して、水を中心とした反応場における触媒的炭素結合形成反応の開発を目的として研究を行った。
1.ジボロンを用いた有機ホウ素化化合物の合成法の開発
アリールボロン酸の合成において芳香族C-H結合の直接ホウ素化反応を開発した。Ir/bipyridine錯体が高い活性を示すことを見出した。含ヘテロ芳香族化合物の直接ホウ素化に成功した。またジボロン以外にピナコールボランもホウ素源として利用可能であること明らかにした。
2.水反応場におけるクロスカップリング反応
水反応場における遷移金属触媒反応の開発には、優れた水溶性ホスフィン配位子が必須となる。スルホン化トリフェニルホスフィンが一般に用いられている。新規水溶性配位子としてGLCAphos, t-Bu-GLCA, Cy-GLCAを合成した。水中クロスカップリング反応ではPd/Cy-GLCA触媒が高活性を示した。また、ポリマー担持型パラジウム触媒によるクロスカップリング反応が効率よく進行することを明らかにした。
3.水反応場における共役1,4-付加反応
完全水系1,4-付加反応においてシクロデキストリン包摂ロジウム触媒を用いると効率良く反応が進行した。また、有機溶媒/水混合溶媒系でカチオン性ロジウム錯体/ホスホロアミダイト配位子/Et_3N系が高活性であることを明らかにし、非対称型配位子、二座方配位子を新たに開発した。特に二座ホスホロアミダイト型配位子の使用が収率、選択性を向上させた。
4.カチオン性パラジウム触媒を用いた付加反応の開発
有機ボロン酸の共役付加反応において、ジカチオン性パラジウムを用いるとHeck型反応を抑え付加反応が進行することを見出した。キラホスを用いて不斉共役付加反応を達成した。
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