一酸化炭素へのラジカル付加を活用する高度な炭素-炭素結合形成法の開拓

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17065018
• 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: 大阪府立大学
• 研究代表者: 柳 日馨 大阪府立大学, 理学系研究科, 教授 (80210821)
• 研究分担者: 松原 浩 大阪府立大学, 理学系研究科, 准教授 (20239073)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2008
• キーワード: ラジカル反応 / 一酸化炭素 / カルボニル化 / 連続結合形成

研究概要

一酸化炭素は石炭からナフサまでを原料基盤にできる潜在的に豊富で安価な炭素資源である。一酸化炭素は各種カルボニル化反応により有機分子に取り込むことが可能となるが、遷移金属触媒法に対してラジカル反応法は脂肪族ハロゲン化物を含め、より広範な基質に適用可能である点や連続型結合構築において優位性がある。本研究ではラジカル反応に基盤をおいた一酸化炭素の多様な有機分子への導入法の開発を行った。また安全な溶媒や毒性の有機スズ試薬の使用回避を果たした環境調和型反応プロセスへの転換も行った。

研究成果

• [雑誌論文] Microflow Photo-Radical Reaction Using a Compact Light Source : Application to the Barton Reaction Leading to a Key Intermediate for Myriceric Acid A (2009)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto, T. Fukuyama, Y. Sumino, M. Takagi, I. Ryu
  • 雑誌名: Tetrahedron 65(8) ページ: 1593-1598
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phase-Vanishing Methods Based on Fluorous Phase Screen. A Simple Way for Efficient Execution of Organic Synthesis (2008)
  • 著者名/発表者名: Ryu, H. Matsubara, H. Nakamura, D. P. Curran
  • 雑誌名: Chem. Rec 8(6) ページ: 351-363
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyclopropanation of Alkenes with CH2I2/Et3Al by the Phase-Vanishing Method Based on Fluorous Phase Screen (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Matsubara, M. Tsukida, S. Yasuda,I. Ryu
  • 雑誌名: J. Fluorine Chem 129(10) ページ: 951-954
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydroxyphthalimide Bearing Fluoroalkyl Chains (2008)
  • 著者名/発表者名: S. K. Guha, Y. Obora, D. Ishihara, H. Matsubara, I. Ryu, Y. Ishii
  • 雑誌名: Adv. Synth. Catal. 350(9) ページ: 1323-1330
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ruthenium Hydride-Catalyzed Addition of Aldehydes to Dienes Leading to β,γ-Unsaturated Ketones (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Omura, T. Fukuyama, J. Horiguchi, Y. Murakami, I. Ryu
  • 雑誌名: J. Am. Chem 130(43) ページ: 14094-14095
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tin-Free Giese Reaction and the Related Radical Carbonylation Using Alkyl Iodides and Cyanoborohydrides (2008)
  • 著者名/発表者名: Ryu, S. Uehara, H. Hirao, T. Fukuyama
  • 雑誌名: Organic Letters 10 ページ: 1005-1008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radical Chain Reactions Using THP as a Solvent (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Yasuda, Y. Uenoyama, O. Nobuta, S. Kobayashi, I. Ryu
  • 雑誌名: Tetrahedron Letters 49 ページ: 367-370
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radicals Masquerading as Electrophiles: Dual Orbital Effects in Nitrogen-Philic Acyl Radical Cyclization and Related Addition Reactions (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Matsubara, C. T. Falzon, I. Ryu, C. H. Schiesser
  • 雑誌名: Acc. Chem. Res 40 ページ: 303-313
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Lactams by Radical Substitution Reaction of α,β-Unsaturated Acyl Radicals at Amine Nitrogen (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Uenoyama, T. Fukuyama, I. Ryu
  • 雑誌名: Org. Lett 9(5) ページ: 935-937
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ru-Catalyzed Intermolecular [3+2+1] Cycloaddition of α,β-Unsaturated Ketones with Silylacetylenes and Carbon Monoxide Leading to α-Pyrones, (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Fukuyama, Y. Higashibeppu, R. Yamaura, I. Ryu
  • 雑誌名: Org. Lett 9(4) ページ: 587-589
  • 査読あり
• [雑誌論文] Carbonylative Approaches to α,β-Unsaturated Acyl Radicals and α-Ketenyl Radicals. Their Structure and Applications in Synthesis (2006)
  • 著者名/発表者名: Ryu, Y. Uenoyama, H. Matsubara
  • 雑誌名: Bull. Chem. Soc. Jpn 79(10) ページ: 1476-1488
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cascade Radical Carbonylations Leading to 3-Substituted Cyclohexanones (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. Uenoyama, T. Fukuyama, I. Ryu
  • 雑誌名: Synlett (14) ページ: 2342-2344
  • 査読あり
• [雑誌論文] Selective 6-endo Cyclization of Acyl Radicals onto the Nitrogen of Imine and Oxazoline C-N Bonds (2006)
  • 著者名/発表者名: M. Tojino, N. Otsuka, T. Fukuyama, H. Matsubara, I. Ryu
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 128(24) ページ: 7712-7713
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radical Cyanocarbonylation Using Alkyl Allyl Sulfone Precursors (2005)
  • 著者名/発表者名: S. Kim, H. C. Cho, S. Kim, Y. Uenoyama, I. Ryu
  • 雑誌名: Synlett (20) ページ: 3160-3162
  • 査読あり
• [学会発表] Tin-free Radical Processes. Borohydride-Based Radical C-C Bond Forming Reactions (2008)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: The 9th International Symposium on Organic Reaction(ISOR-2008)
  • 発表場所: Taiwan
  • 年月日: 2008-11-21
• [学会発表] カルボニル化と関連触媒反応 (2008)
  • 著者名/発表者名: 柳日馨
  • 学会等名: 第5回触媒相模セミナー
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2008-11-13
• [学会発表] Ruthenium Hydride Catalyzed Atom-Economical C-C Bond Forming Reactions (2008)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: 次世代触媒創製を目指した機能物質シンポジウム
  • 発表場所: 韓国
  • 年月日: 2008-11-04
• [学会発表] Adventures in Inner Space : Microflow Systems for Practical Organic Synthesis (2008)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: International Symposium on Micro Chemical Process and Synthesis
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2008-09-12
• [学会発表] Rhodium-Catalyzed Decarboxylation of Aliphatic Carboxylic Acids (2008)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: The Fifth International Symposium on Integrated Synthesis
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-09-06
• [学会発表] Greener Radical Processes. Borohydride-Based Tin-Free Radical C-C Bond Forming Reactions (2008)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: 10th International Symposium on Organic Free Radicals (ISOFR10)
  • 発表場所: Australia
  • 年月日: 2008-08-05
• [学会発表] Microflow Systems: Another Means to Improve Efficiency in Organic Synthesis (2008)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: Optimising Organic Reaction Conference
  • 発表場所: Canada
  • 年月日: 2008-07-16
• [学会発表] 新デバイス創造による合成の快適化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 柳日馨
  • 学会等名: フロー・マイクロ合成研究会第19回公開講演会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-07-04
• [学会発表] Theoretical and ExperimentalStudy of 5-Exo/6-endo Cyclization Reaction of Acyl Radical onto Imine C-N Bond (2008)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: Third International Conference on Advanced Organic Synthesis Directed toward the Ultimate Efficiency and Practicability
  • 発表場所: 滋賀
  • 年月日: 2008-05-27
• [学会発表] スズを用いないラジカルヒドロキシメチル化反応 (2008)
  • 著者名/発表者名: 柳日馨
  • 学会等名: 日本化学会第88春季年会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2008-03-28
• [学会発表] Recent Advances in Radical Carbonylation (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: 2006 Mini-Symposium on the Frontiers of Organic/Bioorganic Chemistry
  • 発表場所: 韓国
  • 年月日: 2006-12-01
• [学会発表] Nitrogen-philic Radical Bond Forming Reactions. A Powerful New Tool in Organic Synthesis (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: 2nd Pacific Symposium on Radical Chemistry
  • 発表場所: 韓国
  • 年月日: 2006-11-06
• [学会発表] Lactam Ring Formation of by Homolytic Substitutio of Acyl Radicals (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: 2nd Pacific Symposium on Radical Chemistry
  • 発表場所: 韓国
  • 年月日: 2006-11-06
• [学会発表] Tin-Free Giese reaction Using Cyanoborohydride as Hydrogen Source (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: 2nd Pacific Symposium on Radical Chemistry
  • 発表場所: 韓国
  • 年月日: 2006-11-06
• [学会発表] Trifluoromethyl-Radical-Mediated Carbonylation of Alkanes Leading to Ethynyl Ketones (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: 2nd Pacific Symposium on Radical Chemistry
  • 発表場所: 韓国
  • 年月日: 2006-11-06
• [学会発表] Tin-free Radical Carbonylation : Synthesis of Acylated Oxime Ethers Using Alkyl Allyl Sulfone Precursors, CO, and Phenylsulfonyl Oxime Ether (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: 2nd Pacific Symposium on Radical Chemistry
  • 発表場所: 韓国
  • 年月日: 2006-11-06
• [学会発表] 新反応メディアとマイクロデバイスによる効率合成 (2006)
  • 著者名/発表者名: 柳日馨
  • 学会等名: ロボット・マイクロ合成研究会第16回公開講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2006-10-17
• [学会発表] 新反応開発:ラジカルから金属触媒まで (2006)
  • 著者名/発表者名: 柳日馨
  • 学会等名: 第22回若手化学者のための化学道場
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2006-09-22
• [学会発表] Application of N-Philic Radical Cyclization to Natural Alkaloid Syntehsis (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: IUPAC International Conference on Biodiversity and Natural Products
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2006-07-25
• [学会発表] Tin-Free Giese Reaction Using Alkyl Iodides under Photo-irradiation Conditions (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: EUCHEM Conference on Organic Free Radicals
  • 発表場所: ノルウェー
  • 年月日: 2006-07-11
• [学会発表] Dual Orbital Effect in Radical Addition Reactions Involving Acyl and Related Radicals (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: EUCHEM Conference on Organic Free Radicals 2006
  • 年月日: 2006-07-11
• [学会発表] Alkane-Carbonylation Using Acetylenic Triflone (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: EUCHEM Conference on Organic Free Radicals 2006
  • 発表場所: ノルウェー
  • 年月日: 2006-07-11
• [学会発表] Homolytic Substitution Reaction of Acyl Radical at Amine Nitrogen and Its Application to Some Alkaloid Synthesis (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: EUCHEM Conference on Organic Free Radicals 2006
  • 発表場所: ノルウェー
  • 年月日: 2006-07-10
• [学会発表] Carbon-Carbon Bond Forming Reactions via Unique Carbonyl-Containing Species (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: University Munster
  • 発表場所: ドイツ
  • 年月日: 2006-07-07
• [学会発表] Carbon-Carbon Bond Forming Reactions via Unique Carbonyl-Containing Species (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: Ludwig-Maximilians-University
  • 発表場所: ドイツ
  • 年月日: 2006-07-06
• [学会発表] 紫外光照射マイクロリアクターを用いた還元的ラジカル反応 (2006)
  • 著者名/発表者名: 柳日馨
  • 学会等名: 日本化学会第86春季年会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2006-03-28
• [学会発表] トリフルオロメチルラジカルによる飽和C-H結合のホモリシスを経るカルボニル化反応 (2006)
  • 著者名/発表者名: 柳日馨
  • 学会等名: 日本化学会第86春季年会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2006-03-28
• [学会発表] オキサゾリン誘導体を用いた極性支配型ラジカル環化による双環性ラクタムの合成 (2006)
  • 著者名/発表者名: 柳日馨
  • 学会等名: 日本化学会第86春季年会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2006-03-28
• [学会発表] New Reaction Processes Based on New Reaction Media (2005)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: Pacifichem
  • 発表場所: ホノルル
  • 年月日: 2005-12-18
• [学会発表] Alkyne Carbonylation by Radicals : Tin Radical-Catalyzed Synthesis of a-Methylene Amides from 1-Alkynes, Carbon monoxide, and Amines (2005)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: Pacifichem
  • 発表場所: ホノルル
  • 年月日: 2005-12-18
• [学会発表] Synthesis of α,β-Unsaturated Lactams by Polarity-Governed Radical Cyclizations (2005)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: Pacifichem
  • 発表場所: ホノルル
  • 年月日: 2005-12-18
• [学会発表] Ion/Radical and Metal/Radical Hybrid Systems for Effective Carbonylation Reactions (2005)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu
  • 学会等名: Pacifichem
  • 発表場所: ホノルル
  • 年月日: 2005-12-17
• [図書] Organic Chemistry in Microreactor, In Microreactors in Organic Synthesis and Catalysis (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Fukuyama, Md. Rahman, I. Ryu
  • 総ページ数: 59-84
  • 出版者: Wirth, T. Ed., Wiley-VCH : Weinheim
• [図書] コンセプトで学ぶ有機化学 (2006)
  • 著者名/発表者名: 井上将彦,柳日馨編著
  • 出版者: 化学同人
• [図書] 第5版実験化学講座,第14巻,第5章 (2006)
  • 著者名/発表者名: 柳日馨
  • 総ページ数: 351-391
  • 出版者: 丸善
• [図書] ニトリルおよびイソニトリル,第5版実験化学講座,第14巻,第9章 (2006)
  • 著者名/発表者名: 柳日馨
  • 総ページ数: 517-535
  • 出版者: 丸善
• [図書] In Electronic Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Fukuyama, I. Ryu
  • 出版者: P.L.Paquette, D.Crich, G.Molander, Eds., John Wiley & Sons, Ltd
• [図書] Fuluorous Solvent, In Green Reaction Media in Organic Synthesis (2005)
  • 著者名/発表者名: I. Ryu, H. Matsubara,
  • 総ページ数: 59-92
  • 出版者: K. Mikami Ed., Blackwell Publishing
• [図書] フルオラス化学のフロンティア,フルオラスケミストリー (2005)
  • 著者名/発表者名: 柳日馨
  • 総ページ数: 7-18
  • 出版者: シーエムシー出版
• [産業財産権] テトラヒドロピランを溶媒とするラジカル反応方法 (2007)
  • 発明者名: 安田浩、柳日馨
  • 権利者名: 昭和電工株式会社、公立大学法人大阪府立大学
  • 産業財産権番号: 特許権,特願2007-055549、特開2008-214286
  • 出願年月日: 2007-03-06