芳香族並びに脂肪族炭素-水素結合の活性化に基づくホウ素基およびケイ素基導入反応

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17065001
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 石山 竜生 北海道大学, 大学院工学研究科, 准教授 (00232348)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2008
• キーワード: 有機ホウ素化合物 / 有機ケイ素化合物 / 炭素-水素結合活性化 / ホウ素化 / ケイ素化 / 遷移金属触媒

研究概要

入手容易で安価な芳香族並びに脂肪族化合物の炭素-水素結合活性化を機軸とするジボロンやヒドロボランあるいはジシランやヒドロシランによる直接的なホウ素化反応およびケイ素化反応が、イリジウムなどの適当な遷移金属錯体を触媒として用いることにより進行することを明らかにした。これらの反応は、有機合成中間体、生理活性物質あるいは機能性分子として注目されている有機ホウ素およびケイ素化合物の経済的で環境調和型かつ効率的な合成法である。

研究成果

• [雑誌論文] Vinylic C-H borylation of cyclic vinyl ethers with bis(pinacolato)diboron catalyzed by an iridium(I)-dtbpy complex (2008)
  • 著者名/発表者名: Takao Kikuchi, Jun Takagi, Hironori Isou, Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Chem. Asian J 3 ページ: 2082-2090
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iridium-catalyzed vinylic C-H borylation of cyclic vinyl ethers by bis(pinacolato)diboron (2008)
  • 著者名/発表者名: Takao Kikuchi, Jun Takagi, Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Chem. Lett 37 ページ: 664-665
  • 査読あり
• [雑誌論文] Practical synthesis of pinacolborane for one-pot synthesis of unsymmetrical biaryls via aromatic C-H borylation-cross-coupling sequence (2008)
  • 著者名/発表者名: Takao Kikuchi, Yusuke Nobuta, Junko Umeda, Yasunori Yamamoto, Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Tetrahedron 64 ページ: 4967-4971
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improvements of efficiency and regioselectivity in the iridium(I)-catalyzed aromatic C-H silylation of arenes with fluorodisilanes (2006)
  • 著者名/発表者名: Takeaki Saiki, Yukihiro Nishio, Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Organometallics 25 ページ: 6068-6073
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iridium-catalyzed borylation of arenes and heteroarenes via C-H activation (2006)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Pure Appl. Chem 78 ページ: 1369-1375
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hartwig、Mechanism of the mild functionalization of arenes by diboron reagents catalyzed by iridium complexes. Intermediacy and chemistry of bipyridine-ligated iridium trisboryl complexes (2005)
  • 著者名/発表者名: Timothy. M. Boller, Jaclyn M. Murphy, Marco Hapke, Tatsuo Ishiyama, Norio Miyaura and John F
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 127 ページ: 14263-14278
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regioselective aromatic C-H silylation of five-membered heteroarenes with fluorodisilanes catalyzed by iridium(I) complexes (2005)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama, Kazuaki Sato, Yukihiro Nishio, Takeaki Saiki and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Chem. Commun ページ: 5065-5067
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iridium-catalyzed C-H borylation of arenes and heteroarenes : 1-chloro-3-iodo-5-(4,4,5,5-tetrameth yl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)benzene and 2-(4,4,5,5,-tetramethyl-1,3,2-dioxab orolan-2-yl)indole (2005)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama, Jun Takagi, Yusuke Nobuta and Norio Miyaura
  • 雑誌名: Org. Synth 82 ページ: 126-133
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transition metal-catalyzed direct borylation and silylation based on C-H activation (2005)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama
  • 雑誌名: J. Syth. Org. Chem., Jpn 63 ページ: 440-452
  • 査読あり
• [学会発表] イリジウム触媒を用いたフルオロジシランによるビニル位C-H ケイ素化反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高田瑠美,岸田恵美,石山竜生,宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 日本大学、船橋
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] Ortho-Borylation of Benzoate Esters with Diborons Catalyzed by Iridium Complexes (2008)
  • 著者名/発表者名: Takao Kikuchi, Hironori Isou, Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 学会等名: 55th Symposium on Organometallic Chemistry, Japan
  • 発表場所: Osaka Prefecture University Osaka
  • 年月日: 2008-09-29
• [学会発表] Iridium-Catalyzed ortho-Borylation of Benzoate Esters by Diborons (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama, Hironori Isou, Takao Kikuchi and Norio Miyaura
  • 学会等名: XIII International Conference on Boron Chemistry
  • 発表場所: Palau d'Esports I Congressos、Platja d'Aro
  • 年月日: 2008-09-23
• [学会発表] Iridium-Catalyzed Aromatic C-H Silylation by 1-Hydrosilatrane (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 学会等名: Third International Conference on Advanced Organic Synthesis directed toward the Ultimate Efficiency and Practicability
  • 発表場所: Otsu Prince Hotel、Otsu
  • 年月日: 2008-05-27
• [学会発表] イリジウム触媒を用いたジボロンによる安息香酸エステルのオルト位ホウ素化反応 (2008)
  • 著者名/発表者名: 異相宏典,菊地貴夫,石山竜生,宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会第88春季年会
  • 発表場所: 立教大学、東京
  • 年月日: 2008-03-30
• [学会発表] Iridium-Catalyzed Borylation of Cyclic Vinyl Ethers via Vinylic C-H Activation (2008)
  • 著者名/発表者名: Takao Kikuchi, Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 学会等名: Catalysis as the Basis for the Innvation in Materials Science
  • 発表場所: Hokkaido University、Sapporo
  • 年月日: 2008-01-16
• [学会発表] Iridium Catalyzed Aromatic C-H Borylation (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama
  • 学会等名: 1st Japan-Singapore Bilateral Symposium on Catalysis
  • 発表場所: National University of Singapore、 Singapore
  • 年月日: 2008-01-08
• [学会発表] Iridium-Catalyzed Direct Silylation of Heteroarenes by 1-Hydrosilatrane (2007)
  • 著者名/発表者名: Rumi Takata, Emi Kishida, Takeaki Saiki, Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 学会等名: 54th Symposium on Organometallic Chemistry, Japan
  • 発表場所: Hiroshima University
  • 年月日: 2007-10-27
• [学会発表] Iridium-Catalyzed Borylation of Cyclic Vinyl Ethers via Vinylic C-H Activation (2007)
  • 著者名/発表者名: Takao Kikuchi, Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 学会等名: 14th IUPAC International Symposium on Organometallic Chemistry diorected towards Organic Synthesis
  • 発表場所: Nara Centennial Hall、Nara
  • 年月日: 2007-08-03
• [学会発表] イリジウム触媒を用いた 1-ヒドロシラトランによる芳香族C-H 結合の直接ケイ素化反応 (2007)
  • 著者名/発表者名: 高田瑠美,岸田恵美,斎木丈章,石山竜生,宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会北海道支部2007年夏季研究発表会
  • 発表場所: 旭川工業高等専門学校、旭川
  • 年月日: 2007-07-21
• [学会発表] Iridium-Catalyzed C-H Silylation of Heteroarenes by Fluorodisilanes (2007)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 学会等名: International Conference on Asymmetric Organocatalysis
  • 発表場所: Otsu Prince Hotel、Otsu
  • 年月日: 2007-05-29
• [学会発表] イリジウム触媒を用いるアレーンのC-H ホウ素化とケイ素化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 石山竜生
  • 学会等名: 日本化学会第87春季年会
  • 発表場所: 関西大学千里山キャンパス、吹田
  • 年月日: 2007-03-27
• [学会発表] イリジウム触媒を用いた 1-ヒドロシラトランによるヘテロアレーン類の直接ケイ素化反応 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岸田恵美,高田瑠美,斎木丈章,石山竜生,宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会第87春季年会
  • 発表場所: 関西大学千里山キャンパス、吹田
  • 年月日: 2007-03-25
• [学会発表] Aromatic C-H Silylation of Arenes with Fluorodisilanes Catalyzed by Iridiumu Complexes (2006)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 学会等名: 1st International Conference on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia
  • 発表場所: Tiruru,Naha
  • 年月日: 20061018-19
• [学会発表] イリジウム触媒を用いたピナコールボランによる環状ビニルエーテルの脱水素-ホウ素化反応 (2006)
  • 著者名/発表者名: 異相宏典,菊地貴夫,石山竜生,宮浦憲夫
  • 学会等名: 第23回有機合成セミナー
  • 発表場所: グリーンピア大沼、大沼
  • 年月日: 20060913-15
• [学会発表] Direct Silylation of Arenes with 1-Hydrosilatrane Catalyzed by Iridium Complexes (2006)
  • 著者名/発表者名: Emi Kishida, Takeaki Saiki, Tatsuo Ishiyama, and Norio Miyaura
  • 学会等名: 53rd Symposium on Organometallic Chemistry, Japan
  • 発表場所: Osaka City University、Osaka
  • 年月日: 20060907-09
• [学会発表] Vinylic C-H Borylation of Cyclic Vinyl Ethers with Bis(pinacolato)diboron Catalyzed by Iridium Complexes (2006)
  • 著者名/発表者名: Takao Kikuchi, Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 学会等名: XXII International Conference on Organometallic Chemistry
  • 発表場所: Zaragoza University、Zaragoza、Spain
  • 年月日: 20060723-28
• [学会発表] イリジウム触媒を用いた環状ビニルエーテル類の直接ホウ素化反応 (2006)
  • 著者名/発表者名: 菊地貴夫,石山竜生,宮浦憲夫
  • 学会等名: 第18回万有札幌シンポジウム
  • 発表場所: 北海道厚生年金会館、札幌
  • 年月日: 2006-07-08
• [学会発表] イリジウム触媒を用いた1-ヒドロシラトランによるアレーン類の脱水素-ケイ素化反応 (2006)
  • 著者名/発表者名: 斎木丈章,岸田恵美,石山竜生,宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会第86春季年会
  • 発表場所: 日本大学船橋キャンパス、船橋
  • 年月日: 2006-03-29
• [学会発表] ビニル位C-H ホウ素化-クロスカップリング法によるC-アリールグリコシド類の簡便合成 (2006)
  • 著者名/発表者名: 菊地貴夫,石山竜生,宮浦憲夫
  • 学会等名: 日本化学会第86春季年会
  • 発表場所: 日本大学船橋キャンパス、船橋
  • 年月日: 2006-03-29
• [学会発表] Iridium-Catalyzed Vinylic C-H Borylation of Cyclic Vinyl Ethers by Bis(pinacolato)diboron (2005)
  • 著者名/発表者名: Takao Kikuchi, Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 学会等名: 52nd Symposium on Organometallic Chemistry, Japan
  • 発表場所: Doshisha University、Kyoto
  • 年月日: 20050915-16
• [学会発表] Improvements of Efficiency and Regioselectivity in the Iridium(I)-Catalyzed Aromatic C-H Silylation of Arenes with Fluorodisilanes (2005)
  • 著者名/発表者名: Takeaki Saiki, Yukihiro Nishio, Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 学会等名: 52nd Symposium on Organometallic Chemistry, Japan
  • 発表場所: Doshisha University、Kyoto
  • 年月日: 20050915-16
• [学会発表] Dehydrogenative Borylation of Aromatic Compounds with Pinacolborane Catalyzed by Iridium(I) Complexes at Room Temperature (2005)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama, John F. Hartwig and Norio Miyaura
  • 学会等名: 12th International Conference on Boron Chemistry
  • 発表場所: Aendai International Center、Sendai
  • 年月日: 20050911-15
• [図書] Handbook of C-H Transformations (2005)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 総ページ数: 126-131
  • 出版者: Wiley-VCH
• [図書] Boronic Acids (2005)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Ishiyama and Norio Miyaura
  • 総ページ数: 101-121
  • 出版者: Wiley-VCH
• [備考]
  • URL: http://om-mc.eng.hokudai.ac.jp/indexj.html
• [産業財産権] 有機ケイ素化合物の製造方法 (2008)
  • 発明者名: 宮浦憲夫,石山竜生,斎木丈章
  • 権利者名: 東レ・ダウコーニング株式会社
  • 産業財産権番号: 特許公開, 2008-069076
  • 出願年月日: 2008-03-27