• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

光活性化に基づく新規スーパー有機ドナー試薬の開発と触媒化

研究課題

研究課題/領域番号 16K05689
研究機関新潟大学

研究代表者

長谷川 英悦  新潟大学, 自然科学系, 教授 (60201711)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード有機電子水素ドナー / ベンズイミダゾリン / 可視光活性化 / メタルフリー還元 / ベタイン光触媒 / ヒドリド触媒法
研究実績の概要

本研究では,ベンズイミダゾリン(BIH)に光捕集部位として縮合芳香環(Ar)を置換したBIH-Arおよびヒドロキシアリール基を置換したBIH-ArOHの特異な酸化反応性を生かしたメタルフリー還元法の新展開を目指して,可視光で駆動する新規光試薬および光触媒の開発研究を実施している。本年度は,前年度課題の継続発展と新規課題に取り組み以下の成果を得た。まず,光活性化ナフトール置換BIH(BIH-NapOH)による種々のスルホンアミドの脱スルホニル化を達成した。光誘起によるBIH部位からNapOH部位へのプロトン移動(光誘起分子内プロトン移動)を経て生じるナフトキシド励起状態による基質還元の新機構を提出した。
また,BIH-Arによるブロモカルボニル化合物の還元において,空気下光照射なしでα-酸素化が進行することを見出した。一方,より低反応性のα-スルホニル置換カルボニル化合物が基質の場合は,光活性化BIH-NapOHによりα-酸素化が可能であることを明らかにした。前年度に見出したBIH-NapOHの酸化体(BI+-NapO-)ベタイン光触媒と種々のヒドリド還元剤(水素化ホウ素ナトリウム,ピコリンボラン)が協働する新規光触媒法の適用基質の拡張を達成した。加えて,新たなベタイン光触媒としてフェノキシド置換体(BI+-PhO-)とナフトキシド置換ベンゾチアゾリウム(BT+-NapO-)を合成してその触媒活性度をBI+-NapO-と比較評価した。さらに,アミノアレーン置換ベンズイミダゾリン(BIH-ArNR2)の光還元試薬としての性能と酸化体(BI+-ArNR2)の光触媒能の調査を開始した。今後は,上記3タイプの還元酸化(レドックス)対(BIH-ArとBI+-Ar,BIH-ArOHとBI+-ArO-,BIH-ArNR2とBI+-ArNR)を用いる電子移動反応系の構築を推進して行く。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Visible Light and Hydroxynaphthylbenzimidazoline Promoted Transition-Metal-Catalyst-Free Desulfonylation of N-Sulfonylamides and N-Sulfonylamines2018

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa Eietsu, Nagakura Yuto, Izumiya Norihiro, Matsumoto Keisuke, Tanaka Tsukasa, Miura Tomoaki, Ikoma Tadaaki, Iwamoto Hajime, Wakamatsu Kan
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 83 ページ: 10813-10825

    • DOI

      10.1021/acs.joc.8b01536

    • 査読あり
  • [学会発表] アリール置換ベンズイミダゾリンと酸素分子の協働による α-ブロモカルボニル化合物のα-ヒドロキシ化2018

    • 著者名/発表者名
      吉岡直輝・泉谷徳廣・長谷川英悦
    • 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
  • [学会発表] ベンズイミダゾリンからα-ヘテロ置換カルボニル化合物への電子移動を利用するラジカル中間体の発生と反応2018

    • 著者名/発表者名
      中村祥太・吉岡直輝・泉谷徳廣・長谷川英悦
    • 学会等名
      第42回有機電子移動化学討論会
  • [学会発表] ヒドリド還元剤と協働する可視光レドックス触媒としてのベタイン分子の開発2018

    • 著者名/発表者名
      田中司・長谷川英悦
    • 学会等名
      2018光化学討論会
  • [学会発表] Benzimidazolium Aryloxides: These Betaine Molecules Act As Visible Light Promoted Organic Photoredox Catalysts2018

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Tsukasa, Izumiya Norihiro, Hasegawa Eietsu
    • 学会等名
      The 13th International Symposium on Organic Reactions
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 光活性化ベンズイミダゾリンを用いるα-スルホニル置換カルボニル化合物の脱スルホニル化によるラジカル中間体の発生と反応2018

    • 著者名/発表者名
      中村祥太・長谷川英悦
    • 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
  • [学会発表] アリール置換ベンズイミダゾリンを用いたα-ハロカルボニル化合物の脱ハロゲン化によるラジカル中間体の発生と酸素化反応2018

    • 著者名/発表者名
      吉岡直輝・長谷川英悦
    • 学会等名
      第45回有機典型元素化学討論会

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi