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2021 年度 実績報告書

直截的π共役拡張反応による共役ポリエン分子の合成と応用

研究課題

研究課題/領域番号 17H03051
研究機関東京農工大学

研究代表者

平野 雅文  東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70251585)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2022-03-31
キーワードジボリ化共役トリエン / ポリエン / 海洋天然物 / ヘテロアセン
研究実績の概要

最終年度であることを踏まえて、各種ポリエンの合成と有用分子の合成を実施した。各種ボリル化共役トリエンの触媒的合成では海洋天然物Navenone Bの全合成を行い論文発表を行った。この論文は優秀論文に選出された(BCSJ, 94, 2113 (2021))。ボリル化アルキンとボリル化共役ジエンの交差二量化反応では、アルキンの位置選択性により、ボリル基が末端に位置する生成物と内部に位置する生成物が生成する。内部にあるボリル基は反応性が低かったが、これは立体障害に由来するものであり、嵩高いボリル基のクロスカップリングに有効なPd(PtBu3)2を触媒とすることで、置換基を導入することが可能であった。
また、ボリル化ペンタジエンと置換アルケンの反応では、非共役なボリル化1,5-ジエンが生成した。1,5-ジエンも他の方法による効率合成は困難であり、本手法によりアポトーシスを誘起する天然物ボンクレキン酸の形式合成に成功し、論文発表した(Organometallis, 41, 390 (2022))。
イミノアルキンとペンタジエン酸メチルの反応により形式的な(4+1)アニュレーションが進行し、多置換ピロールが生成する新反応を発見した(Org. Lett., 24, 2973 (2022))。この研究は日本経済新聞および日刊工業新聞で紹介された。
本研究で合成した共役ポリエン化合物は、電子材料への応用も期待される。本研究では共役ポリエニルフェロセンを合成し、π共役鎖が電荷移動に有効であること(N. J. Chem., 45, 14988 (2021))、およびヘテロアセンにπ共役鎖を結合したヘテロアセン類を合成し、紫外可視吸光、サイクリックボルタンメトリー、TD-DFT計算などにより物性評価を行った。(N. J. Chem., 46, 1003 (2022))

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 6件) 学会発表 (11件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] National Taiwan Normal University(その他の国・地域 中華民国(台湾))

    • 国名
      その他の国・地域
    • 外国機関名
      National Taiwan Normal University
  • [国際共同研究] Toront Metropolitan University/Ryerson University(カナダ)

    • 国名
      カナダ
    • 外国機関名
      Toront Metropolitan University/Ryerson University
  • [雑誌論文] Dibenzo[d,d0]benzo[2,1-b:3,4-b0]difurans with Extended p-Conjugated Chains: Synthetic Approaches and Properties2022

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Hirano, Harumi Okada, Chikara Hayasaka, Nobuyuki Komine, Sayori Kiyota, Koji Nakano
    • 雑誌名

      New Journal of Chemistry

      巻: 46 ページ: 1003-1017

    • DOI

      10.1039/d1nj04796e

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ru(0)-Catalyzed Regioselective Synthesis of Borylated-1,4- and -1,5-Diene Building Blocks2022

    • 著者名/発表者名
      Shione Okazaki, Keita Shimada, Nobuyuki Komine, Masafumi Hirano
    • 雑誌名

      Organometallics

      巻: 41 ページ: 390-411

    • DOI

      10.1021/acs.organomet.1c00615

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ru(0)-Catalyzed Synthesis of Conjugated Iminotrienes and Subsequent Intramolecular Cyclization Giving Polysubstituted Pyrroles2022

    • 著者名/発表者名
      Shinnosuke Kurita, Sayori Kiyota, Nobuyuki Komine, Masafumi Hirano
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 24 ページ: 2973-2977

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.2c00773

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ru(0)-Catalyzed Synthesis of Borylated-Conjugated Triene Building Blocks by Cross-Dimerization and Their Use in Cross-Coupling Reactions2021

    • 著者名/発表者名
      Ayumi Kuramochi, Nobuyuki Komine, Sayori Kiyota, Masafumi Hirano
    • 雑誌名

      Bulletin of Chemical Society of Japan

      巻: 94 ページ: 2113-2132

    • DOI

      10.1246/bcsj.20210163

    • 査読あり
  • [雑誌論文] New Strategy for Synthesising Conjugated Hexatrienylferrocenes via Cross-Dimerisation2021

    • 著者名/発表者名
      Asami Sawasaki, Nobuyuki Komine, Susumu Kawauchi, Masafumi Hirano
    • 雑誌名

      New Journal of Chemistry

      巻: 45 ページ: 14988-14998

    • DOI

      10.1039/d0nj05413e

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cross-Dimerization of 2,5-Dihydrofuran with Conjugated Dienes Catalyzed by (Chiral Diene)ruthenium(0) Complexes and Origins of the Enantioselectivity2021

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Hirano, Shuhei Machida, Ryota Abe, Takuya Mishina, Nobuyuki Komine, Hsyueh-Liang Wu
    • 雑誌名

      Organometallics

      巻: 40 ページ: 3370-3388

    • DOI

      10.1021/acs.organomet.1c00368

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 新規な鎖状交差二量化反応の創成と電子材料物質・天然物合成への展開2022

    • 著者名/発表者名
      平野 雅文
    • 学会等名
      新化学技術推進協会 先端化学・材料技術部会 講演会
    • 招待講演
  • [学会発表] 鎖状交差二量化反応による共役イミノトリエンの生成とそれらを中間体とする多置換ピロールの新規合成2022

    • 著者名/発表者名
      栗田 真之介、清田 小織、小峰 伸之、平野 雅文
    • 学会等名
      日本化学会 第102春季年会
  • [学会発表] 位置およびエナンチオ選択的鎖状交差二量化反応によるキラルシリル化スキップジエンの合成2022

    • 著者名/発表者名
      橋本 莉奈、清田 小織、小峰 伸之、平野 雅文
    • 学会等名
      日本化学会 第102春季年会
  • [学会発表] ジボリル化非共役ジエンをビルディングブロックとする位置選択的構造導入2021

    • 著者名/発表者名
      岡﨑 汐音, 小峰 伸之, 平野 雅文
    • 学会等名
      第10回JACI/GSCシンポジウム
  • [学会発表] 1,3-エンインと1,3-ジエンを用いた共役テトラエンの直截的合成2021

    • 著者名/発表者名
      前川 可南子, 小峰 伸之, 清田 小織, 平野 雅文
    • 学会等名
      第10回JACI/GSCシンポジウム
  • [学会発表] エナンチオ選択的交差二量化反応によるボリル化スキップジエンの合成2021

    • 著者名/発表者名
      内野 匠, 小峰 伸之, 平野 雅文
    • 学会等名
      第10回JACI/GSCシンポジウム
  • [学会発表] 交差二量化によるホウ素化共役トリエンビルディングブロックの合成とクロスカップリング反応への応用2021

    • 著者名/発表者名
      平野 雅文、倉持 歩実、小峰 伸之、清田 小織
    • 学会等名
      第67回有機金属化学討論会
  • [学会発表] エナンチオ選択的交差二量化反応によるキラルボリル化スキップジエンの合成2021

    • 著者名/発表者名
      内野 匠、小峰 伸之、平野 雅文
    • 学会等名
      第67回有機金属化学討論会
  • [学会発表] 交差二量化反応によるケイ素置換共役トリエンビルディングブロックの合成とクロスカップリング反応への応用2021

    • 著者名/発表者名
      荒田 恵理、小峰 伸之、清田 小織、平野 雅文
    • 学会等名
      第67回有機金属化学討論会
  • [学会発表] 非対称1,6-ジボリル-1,5-ジエンの直截的合成と 位置選択的クロスカップリングへの応用2021

    • 著者名/発表者名
      岡﨑 汐音, 小峰 伸之, 平野 雅文
    • 学会等名
      第128回触媒討論会
  • [学会発表] 1,3-エンインと1,3-ジエンを用いた共役テトラエンの直截的合成2021

    • 著者名/発表者名
      前川 可南子, 小峰 伸之, 清田 小織, 平野 雅文
    • 学会等名
      第128回触媒討論会
  • [備考]

    • URL

      http://web.tuat.ac.jp/~hirano/kohrc/researchtutorial_frame.html#00

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公開日: 2022-12-28  

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