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2021 年度 実績報告書

チェーンウォーキング機構を基軸とした離れた位置での連続的結合形成反応の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18H01985
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

河内 卓彌  慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (70396779)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワードチェーンウォーキング / 環化反応 / ヒドロホウ素化 / パラジウム触媒 / ジエン
研究実績の概要

我々は1,10-フェナントロリン型配位子をもつパラジウム触媒を用いたチェーンウォーキングを経る環化反応を開発してきており、前年度までにはジボロンを反応剤として使用することで、内部アルケンと末端アルケンを併せもつ1,n-ジエン類の遠隔位ジボリル化・環化反応が進行することを見出した。そこで、この知見を活かすことで、本研究初期に検討していた1,n-ジエン類のジボリル化・環化反応について再度検討した。まず、1,6-ジエン類を基質として用いることでヒドロホウ素化・環化反応を開発した。本反応はチェーンウォーキングを経ないで進行するものであるが、1,6-ジエン類とヒドロボランを用いた五員環形成を伴うヒドロホウ素化・環化反応という新しいタイプの反応である。本反応の基質にはマロン酸エステル部位のみならずリンカー部位に様々な官能基を導入でき、またジエンとしても末端アルケンのみをもつものに加えて、末端アルケンと内部アルケンを併せもつ基質が利用が可能であった。また、リンカー部位により長いメチレン鎖をもつ1,n-ジエン類を用いた遠隔ヒドロホウ素化・環化反応についても再度検討を行った。その結果、単離収率は低いものの目的とした五員環形成を伴うた遠隔ヒドロホウ素化・環化反応の進行が確認できた。さらにジアリルアミンを出発原料としたヒドロホウ素化・環化反応により得られるピロリジン誘導体上のボリル基の更なる変換についても検討した。トリフルオロホウ酸塩を経由する鈴木・宮浦カップリングではアリール基が導入でき、また酸化反応によるヒドロキシ基への変換も可能であった。また、前述の遠隔位ジボリル化・環化反応について中程度の単離収率に留まっていた基質について、再検討を試みたところ精製法の改良により収率が改善した。

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

    (11件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Desymmetrization of prochiral methylenes by asymmetric chain-walking cyclization using bioxazoline palladium catalysts2023

    • 著者名/発表者名
      Shigekane Masayuki、Arai Tomonori、Tamura Makoto、Uchida Tatsuya、Kakiuchi Fumitoshi、Kochi Takuya
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters

      巻: 114 ページ: 154292~154292

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2022.154292

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Palladium-Catalyzed Hydroboration/Cyclization of 1,<i>n</i>-Dienes2023

    • 著者名/発表者名
      Kanno Shota、Kakiuchi Fumitoshi、Kochi Takuya
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 88 ページ: 2621~2630

    • DOI

      10.1021/acs.joc.2c02781

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Remote Arylative Substitution of Alkenes Possessing an Acetoxy Group via β‐Acetoxy Elimination2021

    • 著者名/発表者名
      Muto Kazuma、Kumagai Takaaki、Kakiuchi Fumitoshi、Kochi Takuya
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 60 ページ: 24500~24504

    • DOI

      10.1002/anie.202111396

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Palladium-Catalyzed Remote Diborylative Cyclization of Dienes with Diborons via Chain Walking2021

    • 著者名/発表者名
      Kanno Shota、Kakiuchi Fumitoshi、Kochi Takuya
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 143 ページ: 19275~19281

    • DOI

      10.1021/jacs.1c09705

    • 査読あり
  • [学会発表] パラジウム触媒による脱離基を有する様々な末端アルケンの遠隔位置換型アリール化反応2022

    • 著者名/発表者名
      武藤一馬、垣内史敏、河内卓彌
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
  • [学会発表] パラジウム触媒を用いたジボロンによる様々な1,n-ジエンの遠隔ジボリル化・環化反応2022

    • 著者名/発表者名
      菅野翔太、垣内史敏、河内卓彌
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
  • [学会発表] Nondissociative Chain Walking of Palladium Catalysts: Applications in Organic Reactions and Mechanistic Analyses2022

    • 著者名/発表者名
      Takuya Kochi
    • 学会等名
      The 11th Singapore International Chemistry Conference (SICC-11)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ピリジン-イソキサゾールパラジウム触媒による脱離基をもつ末端アルケンの遠隔位置換型アリール化反応2021

    • 著者名/発表者名
      武藤一馬、垣内史敏、河内卓彌
    • 学会等名
      第67回有機金属化学討論会
  • [学会発表] パラジウム触媒を用いたチェーンウォーキングを経るジエンの遠隔ジボリル化・環化反応2021

    • 著者名/発表者名
      菅野翔太、垣内史敏、河内卓彌
    • 学会等名
      第67回有機金属化学討論会
  • [学会発表] Palladium-Catalyzed Remote Arylative Substitution of Alkenes Bearing a Distant Acetoxy Group2021

    • 著者名/発表者名
      Kazuma Muto, Takaaki Kumagai, Fumitoshi Kakiuchi, and Takuya Kochi
    • 学会等名
      The 2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2021)
    • 国際学会
  • [学会発表] Palladium-Catalyzed Remote Diborylative Cyclization of Dienes via Chain Walking2021

    • 著者名/発表者名
      Shota Kanno, Fumitoshi Kakiuchi, and Takuya Kochi
    • 学会等名
      The 2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2021)
    • 国際学会

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公開日: 2023-12-25  

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