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2017 年度 実施状況報告書

電子求引性基を持つ新規Z型配位子含有金属錯体の合成とその触媒反応への応用

研究課題

研究課題/領域番号 17K08209
研究機関金沢大学

研究代表者

稲垣 冬彦  金沢大学, 薬学系, 准教授 (80506816)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードZ型配位子 / 金 / 触媒反応 / 環化反応 / 金属活性化
研究実績の概要

昨年度まで行っていたZ型配位子に官能基を導入した錯体の合成及び、そのカチオン性触媒を用いたイン-ジオール体の連続的分子内環化反応に関する7員環構築の論文を投稿し、Organometallics誌にて受理された。また、昨年度まで検討していたプロパルギルアミン誘導体のカルボキシル化反応においても、空気中室温下にて目的のオキサゾリジノン誘導体を高収率で合成できることを見出し、基質適用範囲を検討し、現在、論文リバイス中である。更に、イン-ジオール体の連続的分子内環化反応により、8員環の構築が可能であることも新たに見出した。エン-オール体による7-endo-trig型の環化反応が進行することも見出し、7員環環状エーテル構造の構築が可能となった。エン-アルキン酸を用いた分子内環化反応では、形式的な[4+2]環化付加反応が進行し、ラクトン構造を含む二環性化合物の合成が可能であることも見出した。尚、本反応の開発途上で、アルキン酸からの脱炭酸反応、アルキンの水和反応が進行することも明らかとなった。現在、本検討結果については論文投稿準備中である。Z型錯体であるAu(DPB)Clに、超原子価ヨウ素を用いて酸化を試みたところ、金が酸化されたAu(DPB)Cl3様の錯体が得られることも見出しつつあり、今後、構造解析を詳しく行っていく。また、その錯体を用いると、従来とは異なる様式での反応が進行することも初期検討で見出すに至った。また一連の研究成果から、Z型配位子をロジウム触媒へ組み込む新たな戦略の立案に至った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

当初予定していた計画とは異なるが、新たな錯体形成や触媒反応への応用展開が可能になりつつあり、電子受容性型配位子の持つ効果が明らかになりつつあるため、当初の計画以上に進展していると判断した

今後の研究の推進方策

現在、リバイス中であるプロパルギルアミン誘導体のカルボキシル化反応や論文投稿準備中であるエン-アルキン酸を用いた分子内環化反応の論文アクセプトを目指す。
更に、イン-ジオール体の連続的分子内環化反応による8員環構築、エン-オール体の7-endo-trig型の環化反応による7員環環状エーテル構造の構築の条件精査と基質適用範囲を見極める。また、3価のZ型錯体であるAu(DPB)Cl3の構造解析を行い、その触媒を用いた新反応の生成物や反応機構を明らかにしていく。また、新たにRh触媒とZ型配位子を組み込んだ新規錯体を合成し、その錯体の解析や触媒反応としての性質についても明らかにする。

次年度使用額が生じた理由

当初予定よりも順調に研究が進行し、必要物品費等に余裕ができたため。次年度以降は、当初予定を上回る研究のさらなる推進のため、次年度使用額分を使用する予定である。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Silver(I)-Catalyzed Deprenylation of Allylsulfonamide Derivatives2017

    • 著者名/発表者名
      Inagaki Fuyuhiko、Hira Shisen、Mukai Chisato
    • 雑誌名

      Synlett

      巻: 28 ページ: 2143~2146

    • DOI

      10.1055/s-0036-1589066

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substrate Specific Silver(I)-Catalyzed Cycloisomerization of Diene Involving Alkyl Rearrangements: Syntheses of 1,2,5,6-Tetrahydrocuminic Acid, p-Menth-3-en-7-ol, and p-Menth-3-en-7-al2017

    • 著者名/発表者名
      Inagaki, F.; Matsumoto, M.; Hira, S.; Mukai, C.
    • 雑誌名

      Chem. Pharm. Bull.

      巻: 65 ページ: 822-825

    • DOI

      10.1248/cpb.c17-00433

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substituent Effects in the Cyclization of Yne-Diols Catalyzed by Gold Complexes Featuring L2/Z-Type Diphosphinoborane Ligands2017

    • 著者名/発表者名
      Inagaki, F.; Nakazawa, K.; Maeda, K.; Koseki, T.; Mukai, C.
    • 雑誌名

      Organometallics

      巻: 36 ページ: 3005-3008

    • DOI

      10.1021/acs.organomet.7b00369

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ynol Ethers as Ketene Equivalents in Rhodium-Catalyzed Intermolecular [5 + 2] Cycloaddition Reactions2017

    • 著者名/発表者名
      Wender, P. A.; Ebner, C.; Fennell, B. D.; Inagaki, F.; Schroder, B.
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 19 ページ: 5810

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.7b02765

    • 査読あり
  • [学会発表] 水和反応の起きないカルバミン酸の形成に基づく選択的CO2吸収剤の開発2018

    • 著者名/発表者名
      松本千明,岡田泰彦,山田将之,中澤研太,岩田隆,向智里,稲垣冬彦
    • 学会等名
      学際科学実験センターシンポジウム
  • [学会発表] 酸-塩基協働作用に基づく新規反応場構築2017

    • 著者名/発表者名
      稲垣冬彦
    • 学会等名
      東京大学グループセミナー(内山真伸教授主宰研究室)
    • 招待講演
  • [学会発表] 低濃度CO2の資源化2017

    • 著者名/発表者名
      稲垣冬彦
    • 学会等名
      第13回特別セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] 電子求引性基を有する新規Z型金錯体の合成とその触媒反応への応用2017

    • 著者名/発表者名
      前田 翔, 中澤研太, 小関友也, 向 智里, 稲垣冬彦
    • 学会等名
      第34回有機合成化学セミナー
  • [学会発表] イン-ジオール体の触媒的環化反応におけるZ型金錯体上の置換基効果2017

    • 著者名/発表者名
      前田 翔, 中澤研太, 小関友也, 向 智里, 稲垣冬彦
    • 学会等名
      第47回複素環化学討論会
  • [学会発表] 水を含まない革新的CO2吸収剤:水和反応の起きないカルバミン酸の形成2017

    • 著者名/発表者名
      松本千明,岡田泰彦,山田将之,中澤研太,岩田隆,向智里,稲垣冬彦
    • 学会等名
      第43回反応と合成の進歩シンポジウム
  • [学会発表] 銀(I)触媒によるジエン体の新規環化異性化反応とモノテルペノイドの合成2017

    • 著者名/発表者名
      松本瑞希,平至仙,向智里,稲垣冬彦
    • 学会等名
      日本薬学会北陸支部第129回例会
  • [学会発表] 空気中の二酸化炭素を利用した新規反応開発2017

    • 著者名/発表者名
      稲垣冬彦,松本千明,中澤研太,前田 翔,岡田泰彦,山田将之,小関友也,岩田 隆,向 智里
    • 学会等名
      第112回有機合成シンポジウム
  • [産業財産権] 低エネルギー型の二酸化炭素発生方法、及び該方法に使用するための二酸化炭素発生剤2018

    • 発明者名
      稲垣冬彦, 向 智里, 松本千明
    • 権利者名
      金沢大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2018-010003

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公開日: 2018-12-17  

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