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2008 年度 実績報告書

遷移金属族触媒を用いた有機ヘテロ元素化学反応の体系化

研究課題

研究課題/領域番号 16109001
研究機関東北大学

研究代表者

山口 雅彦  東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 教授 (30158117)

研究分担者 雨宮 亮  東北大学, 大学院・薬学研究科, 助教 (20359532)
西村 良夫  東北大学, 大学院・薬学研究科, 助手 (60431516)
キーワード遷移金属 / イオウ / リン / 触媒 / 有機合成 / フルオロベンゼン / 芳香族スルフイド
研究概要

有機イオウ・リン化合物の効率的合成を行う目的で, 遷移金属触媒存在下でジスルフィドS-S結合とジホスフィンP-P結合開羅を伴う単結合メタセシス反応と付加反応を広くスクリーニングした. あわせて成果を総括して体系化した.
C-H結合を活性化し, S-S結合を開裂してメタセシスによるC-S結合生成を行った. なかでも, a-フェニルケトンがアルキルチオ化される反応を詳細に検討した.
C-F結合を活性化する有機イオウあるいはリン化合物の合成をさらに発展させた. その結果, S-S結合とP-P結合の反応が類似していることを示した. 酸フッ化物の活性化が行えることを示し, ジスルフィドとの反応でチオエステル, ジホスフィンではボスフィノエステルを与えることを見い出した.
P-P結合を活性化する付加反応を検討した. アレンとの反応では2-ボスフィノ-2-アルケンを与えた. また,カルボニル付加によって, 一挙にC-PとO-P結合を生成できることがわかった.
5年間の研究を総括して, 遷移金属触媒反応論的な体系化を行った. 要点は以下の通りである. 1) イオウ・リン反応剤の付加反応によってC-SあるいはC-P結合生成が実施可能である. 2) 単結合の切断と生成を含む単結合メタセシス反応が有効に機能する. 3) その結果として, C-H結合をC-S結合に直接変換する反応を開発した. 4) 触媒活性が高く, 平衡反応になる例を多く見出した. 5), 周期表で隣接した元素であるイオウとリンの化学を同じく隣接元素であるロジウムとパラジウムで展開できる. 6) 周期表の関係を利用することである程度合理的に新しい反応の開発ができる.

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Methylthio Transfer Reaction between Ketone a -Positions : Reversible Single-Bond Metathesis of C-S and C-H Bonds2009

    • 著者名/発表者名
      M. Arisawa, K. Suwa, T. Ishikawa, and M. Yamaguchi
    • 雑誌名

      Org. Let 11

      ページ: 625-627

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Thiophosphinoylation Reaction of 1,2-Dienes wuth Diphosphine Disulfides2009

    • 著者名/発表者名
      M. Arisawa, and M. Yamaguchi
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters 50

      ページ: 45-47

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Addition Reaction of Diphosphine Disul fide to Aldehydes and Ketones2009

    • 著者名/発表者名
      M. Arisawa, and M. Yamaguchi
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters 50(in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] (Z)-Selective Witting and Corey-Chaykovsky reactions of propargyl ylides using trialkylgallium bases2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Nishimura, T. Shiraishi, and M. Yamaguchi
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters 49

      ページ: 3492-3495

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Substitution Reaction of Aryl Fluorides With Disulfides : p-Orientation in the Polyarylthiolation of PolyfluorobenzenesJ2008

    • 著者名/発表者名
      M. Arisawa, T. Suzuki, T. Ishikawa, and M. Yamaguchi
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 130

      ページ: 12214-12215

    • 査読あり
  • [学会発表] 遷移金属触媒を用いる新しい炭素-リン結合生成反応の開発2008

    • 著者名/発表者名
      山口雅彦
    • 学会等名
      第27回ミディシナルケミストリーシンポジウム
    • 発表場所
      メルパルク大阪
    • 年月日
      2008-11-26
  • [学会発表] Transition Metal-catalyzed Synthesis of Organosulfur and Organophosphorous Compounds2008

    • 著者名/発表者名
      Masahiko Yamaguchi
    • 学会等名
      Taiwan-Japan International Symposium on Organic Chemistry and Molecular Science
    • 発表場所
      National Taipei Unive rsity of Technology TaTwan
    • 年月日
      2008-04-19
  • [備考] 研究室のWeb

    • URL

      http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~sekkei/yakan-home.Html

  • [備考] グローバルプログラム「分子系高次構造体化学国際教育研究拠点」のWeb

    • URL

      http://iremc.pharm.tohoku.ac.jp/index_ja.html

URL: 

公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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