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2019 年度 実績報告書

光と金属を用いる直截的分子変換手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15H05756
研究機関京都大学

研究代表者

村上 正浩  京都大学, 工学研究科, 教授 (20174279)

研究分担者 三浦 智也  京都大学, 工学研究科, 准教授 (10378804)
増田 侑亮  京都大学, 工学研究科, 特定助教 (20822307)
石田 直樹  京都大学, 工学研究科, 講師 (70512755)
研究期間 (年度) 2015-05-29 – 2020-03-31
キーワード有機合成化学 / 光 / 遷移金属触媒
研究実績の概要

有機合成化学には医薬品や高機能材料に至るまで、社会が必要とする様々な有機化合物を合成する効率的な手法を提供することが求められる。本研究では入手の容易な原料を直截的に利用する反応の開発を目指して、光と金属の特性に着目した検討を行っている。当該年度の代表的な成果は以下の通りである。
1. 立体歪みを有する1,2-ジオールを還元剤として用いる炭素-炭素結合形成反応の開発:昨年度の本研究で、キサントンから合成される立体歪みを有する1,2-ジオールがニッケル(II)塩の還元剤として働き、ニッケル(0)錯体を合成できることを報告している。この1,2-ジオールは、太陽光をエネルギー源として、再生可能なエタノールを水素源として再生できる還元剤である。本年度は、この1,2-ジオールが、ニッケル触媒による有機ハロゲン化合物の還元的カップリング反応の還元剤として利用できることを見出した。ハロゲン化アリールのホモカップリングだけでなく、臭化アリールとヨウ化アルキルのクロスカップリング反応にも利用できた。
2.アルケンの移動を用いるアルデヒドの立体選択的アリル化:連続する不斉中心を立体選択的に構築することは現代の有機合成化学における重要な課題である。本研究では、アルキンから出発して、遷移金属触媒を用いたホウ素化反応、アルケン部位の移動を経てアリルホウ素化合物を発生させて、さらにアルデヒドに付加することで、ワンポットで連続する不斉中心を持つホモアリルアルコールを立体選択的に合成する手法を開発してきた。本年度は、コバルト触媒を用いた1,1-ジホウ素化を経由して、δ位にホウ素置換機を有するホモアリルアルコールをエナンチオおよびジアステレオ選択的に合成する手法を開発した。

現在までの達成度 (段落)

令和元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

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] C1 Oxidation/C2 Reduction Isomerization of Unprotected Aldoses Induced by Light/Ketone2020

    • 著者名/発表者名
      Masuda Yusuke、Tsuda Hiromu、Murakami Masahiro
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 59 ページ: 2755~2759

    • DOI

      10.1002/anie.201914242

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dehydrogenative Coupling of Benzylic and Aldehydic C-H Bonds2020

    • 著者名/発表者名
      Kawasaki Tairin、Ishida Naoki、Murakami Masahiro
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 142 ページ: 3366~3370

    • DOI

      10.1021/jacs.9b13920

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Generation of Boron Aza-Enolates by a Nickel-catalyzed Reaction of Triazoles with Pinacolborane and Their Addition to Aldehydes2019

    • 著者名/発表者名
      Miura Tomoya、Miyakawa Sho、Nakamuro Takayuki、Murakami Masahiro
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 48 ページ: 965~967

    • DOI

      10.1246/cl.190290

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Strained Vicinal Diol as a Reductant for Coupling of Organyl Halides2019

    • 著者名/発表者名
      Ishida Naoki、Masuda Yusuke、Sun Fangzhu、Kamae Yoshiki、Murakami Masahiro
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 48 ページ: 1042~1045

    • DOI

      10.1246/cl.190403

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Diastereo‐ and Enantioselective Synthesis of (E)‐δ‐Boryl‐Substituted anti‐Homoallylic Alcohols in Two Steps from Terminal Alkynes2019

    • 著者名/発表者名
      Miura Tomoya、Oku Naoki、Murakami Masahiro
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 58 ページ: 14620~14624

    • DOI

      10.1002/anie.201908299

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photo-assisted Fixation of CO2 onto Aryl Bromides Producing Aromatic Esters2019

    • 著者名/発表者名
      Ishida Naoki、Masuda Yusuke、Liao Wenqing、Murakami Masahiro
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 48 ページ: 1316~1318

    • DOI

      10.1246/cl.190563

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymmetric Synthesis and Stereochemical Assignment of 12C/13C Isotopomers2019

    • 著者名/発表者名
      Miura Tomoya、Nakamuro Takayuki、Nagata Yuuya、Moriyama Daisuke、Stewart Scott G.、Murakami Masahiro
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 141 ページ: 13341~13345

    • DOI

      10.1021/jacs.9b07181

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Tofisopam by Way of Photoinduced CO2 Fixation2019

    • 著者名/発表者名
      Masuda Yusuke、Makita Katsuhiko、Ishida Naoki、Murakami Masahiro
    • 雑誌名

      Chemistry - An Asian Journal

      巻: 14 ページ: 4189~4192

    • DOI

      10.1002/asia.201901431

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Carboxylation of Benzylic and Aliphatic C-H Bonds with CO2 Induced by Light/Ketone/Nickel2019

    • 著者名/発表者名
      Ishida Naoki、Masuda Yusuke、Imamura Yuuya、Yamazaki Katsushi、Murakami Masahiro
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 141 ページ: 19611~19615

    • DOI

      10.1021/jacs.9b12529

    • 査読あり
  • [学会発表] Synthetic reactions driven by energy of photons2019

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Murakami
    • 学会等名
      the ACS Fall 2019 National Meeting & Exposition
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Energy of Light Changes the Game2019

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Murakami
    • 学会等名
      the Symposium on the 30th Anniversary of the State Key Laboratory of Organic Chemistry
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Synthetic Reactions Driven by Energy of Photons2019

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Murakami
    • 学会等名
      the 2019 Organosilicon Qianjiang Forum
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 末端アルキンから2段階を経る(E)-δ-ボリル置換-アンチ-ホモアリルアルコールのジアステレオ及びエナンチオ選択的合成2019

    • 著者名/発表者名
      奥直樹
    • 学会等名
      第36回有機合成化学セミナー
  • [学会発表] 光エネルギーを利用したNi(cod)2の合成2019

    • 著者名/発表者名
      釜江祥希
    • 学会等名
      第36回有機合成化学セミナー
  • [学会発表] 末端アルキンから2段階を経る(E)-δ-ボリル置換-アンチ-ホモアリルアルコールのジアステレオ及びエナンチオ選択的合成2019

    • 著者名/発表者名
      奥直樹
    • 学会等名
      第66回有機金属化学討論会
  • [備考] Murakami Lab.: List of Publication

    • URL

      http://www.sbchem.kyoto-u.ac.jp/murakami-lab/publications/publications.html

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公開日: 2021-01-27  

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