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2008 年度 実績報告書

水溶液中で機能するLewis酸を用いる炭素-炭素結合形成法の開拓

研究課題

研究課題/領域番号 17065004
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

眞鍋 敬  独立行政法人理化学研究所, 眞鍋独立主幹研究ユニット, 独立主幹研究員 (00251439)

キーワード人工酵素 / パラジウム / クロスカップリング / オリゴアレーン / 触媒 / 位置選択的反応 / 遷移金属 / グリニャール試薬
研究概要

水を反応媒体として用いる有機合成反応は、従来主に用いられてきた有機溶媒中での合成反応と比較して、多くの利点を有する。したがって、水系媒体中で有機反応を加速する触媒の開発は、有機合成において重要な課題である。しかし、水系媒体中では多くの場合、触媒効率が低い場合が多く、触媒系の抜本的見直しが必要である。そこで筆者は、自然的概念を人工的に再現したシステムを創出することで、水中で有効に機能する触媒群を開発できるのではないかと考えた。本研究では、水中での触媒反応への展開を最終的な目標とし、純人工的なユニットが連なったオリゴマー(オリゴアレーン)を基本骨格とする新触媒系を開発している。平成20年度は主に、新規水酸基含有オリゴアレーン型ホスフィンを前年の研究に基づいて開発し、パラジウムと組み合わせることによって、改良型の位置選択的クロスカップリング反応を実現した。本反応では、ジブロモベンゼン類とグリニャール試薬とのクロスカップリングが水酸基やアミノ基のオルト位でのみ効率的に反応が進行する。更にこれらの研究から、フッ化ベンゼン類を基質とする位置選択的クロスカップリング反応の開発に至った。また、ニッケル触媒を用いる位置選択的クロスカップリング反応も開発できた。これらの研究は、位置選択的クロスカップリング反応の新たな領域を拓くものである。本研究の最終目標である「水中で有効に機能するオリゴアレーン触媒の開発」の実現には至っていないが、本研究成果は、オリゴアレーン型触媒開発の基盤的知見となるものである。本成果をもとに研究をさらに発展させることにより、様々な触媒が開発できるものと期待している。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] High Ortho Preference in Ni-Catalyzed Cross-Coupling of Halophenols with Alkyl Grignard Reagents2009

    • 著者名/発表者名
      Wang, J. -R.
    • 雑誌名

      Organic Letters 11

      ページ: 741-744

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Substituted Monohalobenzenes via Ortho-Selective Cross-Coupling of Dihalobenzenes with Electron-Donating Ortho-Directing Groups2008

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa, S.
    • 雑誌名

      Synthesis

      ページ: 3180-3182

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ortho-Selective Cross-Coupling of Fluorobenzenes with Grignard Reagents. Acceleration by Electron-Donating Ortho-Directing Groups2008

    • 著者名/発表者名
      Manabe, K.
    • 雑誌名

      Synthesis

      ページ: 2645-2649

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oligoarenes as Molecular Backbones of Catalysts : Synthesis and Applications2008

    • 著者名/発表者名
      Manabe, K.
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      ページ: 3829-3838

    • 査読あり
  • [学会発表] オリゴアレーン型ホスフィンを用いる位置選択的クロスカップリングの開発2009

    • 著者名/発表者名
      石川俊平, 眞鍋敬
    • 学会等名
      日本薬学会第129年会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20090326-28
  • [学会発表] Ni-Catalyzed Ortho-Selective Gross-Coupling of Dihalophenols with Alkyl Grignard Reagents at Room Temperature2009

    • 著者名/発表者名
      王 嘉瑞
    • 学会等名
      日本薬学会第129年会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20090326-28
  • [学会発表] Pd-Catalyzed Ortho-Selective Cross-Coupling of Dihalobenzenes with Grignard Reagents2009

    • 著者名/発表者名
      Manabe, K.
    • 学会等名
      Second Japan-Singapore Bilateral Symposium on Catalysis
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2009-01-06
  • [学会発表] 疎水性基質結合部位を持つオリゴアレーン型二核ロジウム触媒の開発研究2008

    • 著者名/発表者名
      蔡貞廈, 清水春佳, 眞鍋敬
    • 学会等名
      第34回反応と合成の進歩シンポジウム
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20081104-05
  • [学会発表] Ortho-Selective Cross-Coupling of Dihalobenzene Derivatives2008

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa, S.
    • 学会等名
      The First International Symposium on Process Chemistry (ISPC 08)
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20080728-30
  • [備考]

    • URL

      http://www.riken.jp/lab-www/manabeiru/Jindex.html

URL: 

公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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