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2020 年度 実績報告書

配位子設計を基盤とするC-H結合不斉変換反応の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18H03906
研究機関北海道大学

研究代表者

澤村 正也  北海道大学, 理学研究院, 教授 (40202105)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワード不斉触媒 / ホスフィン / C-H官能基化 / ホウ素化
研究実績の概要

有機分子のC-H結合を特定の場所で選択的かつ触媒的に活性化し、炭素-炭素結合やヘテロ元素官能基に変換するC-H結合変換反応は、有機化合物の合成法を革新する手法として期待されている。近年の活発な研究によって多様なC-H結合変換反応が開発されている。しかし、キラル触媒によるC-H結合不斉変換反応の研究例は未だ少なく、今後の飛躍的な発展が必要である。本研究の当該年度の実績は以下の通りである。
〈1. プロリノールーホスフィンの応用〉 イリジウム触媒―蟻酸系によるケトンの水素移動型還元において、非酸性sp3-C-H結合による非古典的水素結合と、非酸性sp3-C-H結合と基質芳香環の間のC-H/π相互作用の重要性を確認し、高選択的反応の成果を論文発表した。
〈2. フェノール-カルベン配位子の応用〉 フェノール-カルベン-銅触媒によるシクロプロパノールからのホモえのラート発生と不斉アリル化反応を見い出した。論文発表を目指し、データを取りまとめている。
〈3.不斉C-Hホウ素化反応〉 不斉C-Hホウ素化反応の研究において、新規ホスファイト配位子を尿素置換ピリジン配位子と組み合わせて用いることで、脂肪酸アミドおよびエステルのγ位C-H結合の位置選択的、エナンチオ選択的ホウ素化反応を見出し、不斉発現メカニズムの解明のための理論論計算の結果とともに論文発表を行った。
〈4.2-アルキルアザアレーンのC-H不斉アリル化〉 イソマンニド骨格の両端に単座ホスファイトと嵩高いトリチル置換基を持つ不斉配位子を用いるPd触媒による2-アルキルアザアレーンのC-H不斉アリル化について、反応経路全体の量子化学計算をほぼ完了した。計算を継続して実施しつつ、論文を執筆している。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

  • 研究成果

    (24件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) (うち招待講演 1件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [国際共同研究] Ubon Ratchathani University(タイ)

    • 国名
      タイ
    • 外国機関名
      Ubon Ratchathani University
  • [雑誌論文] Phosphinylation of Non‐activated Aryl Fluorides through Nucleophilic Aromatic Substitution at the Boundary of Concerted and Stepwise Mechanisms2021

    • 著者名/発表者名
      You Zhensheng、Higashida Kosuke、Iwai Tomohiro、Sawamura Masaya
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 60 ページ: 5778~5782

    • DOI

      10.1002/anie.202013544

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Use of Imidazo[1,5‐ a ]pyridin‐3‐ylidene as a Platform for Metal‐Imidazole Cooperative Catalysis: Silver‐Catalyzed Cyclization of Alkyne‐Tethered Carboxylic Acids2021

    • 著者名/発表者名
      Rawat Vishal Kumar、Higashida Kosuke、Sawamura Masaya
    • 雑誌名

      Advanced Synthesis & Catalysis

      巻: 363 ページ: 1631~1637

    • DOI

      10.1002/adsc.202001515

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Copper-catalyzed enantioselective conjugate reduction of α,β-unsaturated esters with chiral phenol?carbene ligands2020

    • 著者名/発表者名
      Mimura Shohei、Mizushima Sho、Shimizu Yohei、Sawamura Masaya
    • 雑誌名

      Beilstein Journal of Organic Chemistry

      巻: 16 ページ: 537~543

    • DOI

      10.3762/bjoc.16.50

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polystyrene‐Supported PPh3 in Monolithic Porous Material: Effect of Cross‐Linking Degree on Coordination Mode and Catalytic Activity in Pd‐Catalyzed C?C Cross‐Coupling of Aryl Chlorides2020

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto Hikaru、Hoshino Yu、Iwai Tomohiro、Sawamura Masaya、Miura Yoshiko
    • 雑誌名

      ChemCatChem

      巻: 12 ページ: 4034~4037

    • DOI

      10.1002/cctc.202000651

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ir-Catalyzed Reversible Acceptorless Dehydrogenation/Hydrogenation of N-Substituted and Unsubstituted Heterocycles Enabled by a Polymer-Cross-Linking Bisphosphine2020

    • 著者名/発表者名
      Zhang Deliang、Iwai Tomohiro、Sawamura Masaya
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 22 ページ: 5240~5245

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.0c01905

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Iridium‐Catalyzed Enantioselective Transfer Hydrogenation of Ketones Controlled by Alcohol Hydrogen‐Bonding and sp 3 ‐C?H Noncovalent Interactions2020

    • 著者名/発表者名
      Murayama Hiroaki、Heike Yoshito、Higashida Kosuke、Shimizu Yohei、Yodsin Nuttapon、Wongnongwa Yutthana、Jungsuttiwong Siriporn、Mori Seiji、Sawamura Masaya
    • 雑誌名

      Advanced Synthesis & Catalysis

      巻: 362 ページ: 4655~4661

    • DOI

      10.1002/adsc.202000615

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Polystyrene-Cross-Linking Triphenylphosphine on a Porous Monolith: Enhanced Catalytic Activity for Aryl Chloride Cross-Coupling in Biphasic Flow2020

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto Hikaru、Hoshino Yu、Iwai Tomohiro、Sawamura Masaya、Miura Yoshiko
    • 雑誌名

      Industrial & Engineering Chemistry Research

      巻: 59 ページ: 15179~15187

    • DOI

      10.1021/acs.iecr.0c02404

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymmetric remote C?H borylation of aliphatic amides and esters with a modular iridium catalyst2020

    • 著者名/発表者名
      Reyes Ronald L.、Sato Miyu、Iwai Tomohiro、Suzuki Kimichi、Maeda Satoshi、Sawamura Masaya
    • 雑誌名

      Science

      巻: 369 ページ: 970~974

    • DOI

      10.1126/science.abc8320

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dumbbell‐Shaped 2,2’‐Bipyridines: Controlled Metal Monochelation and Application to Ni‐Catalyzed Cross‐Couplings2020

    • 著者名/発表者名
      Kim Yongjoon、Iwai Tomohiro、Fujii Sho、Ueno Kosei、Sawamura Masaya
    • 雑誌名

      Chemistry ? A European Journal

      巻: 27 ページ: 2289~2293

    • DOI

      10.1002/chem.202004053

    • 査読あり
  • [学会発表] キラルプロリノール-ホスフィン-銀触媒を用いたイソシアノ酢酸アミドの不斉アルドール反応2021

    • 著者名/発表者名
      酒井聡史・今井 洸児・藤岡 茜・東田皓介・清水 洋平・澤村 正也
    • 学会等名
      日本化学会第101春季年会
  • [学会発表] Boron-catalyzed α-Allylation of Carboxylic Acids Driven by Photoirradiation2021

    • 著者名/発表者名
      Sun Kai, Masato Ueno, Yohei Shimizu, Masaya Sawamura
    • 学会等名
      日本化学会第101春季年会
  • [学会発表] ホウ素触媒を用いた可視光駆動型カルボン酸α位アミノ化反応2021

    • 著者名/発表者名
      森沢卓斗・清水洋平・澤村正也
    • 学会等名
      日本化学会第101春季年会
  • [学会発表] Defluorophosphinylative Synthesis of Aryl Phosphorus Compounds2021

    • 著者名/発表者名
      Zhensheng You, Kosuke Higashida,,Tomohiro Iwai, Masaya Sawamura
    • 学会等名
      日本化学会第101春季年会
  • [学会発表] Photoinduced Copper-Catalyzed Asymmetric Allylic Acylation2021

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Ueda, Tomohiro Iwai, Masaya Sawamura
    • 学会等名
      日本化学会第101春季年会
  • [学会発表] Cyclization of Alkyne-Tethered Carboxylic Acid with Silver Complexes Bearing Imidazo[1,5-a]pyridine-3-ylidene Ligand as an Acid-Base Cooperative Catalyst2021

    • 著者名/発表者名
      Vishal Kumar Rawat, Kosuke Higashida, Masaya Sawamura
    • 学会等名
      日本化学会第101春季年会
  • [学会発表] Dumbbell-Shaped 2,2’-Bipyridines: Controlled Metal Monochelation and Application to Ni-catalyzed Cross-Couplings2021

    • 著者名/発表者名
      Yongjoon Kim, Tomohiro Iwai, Sho Fujii, Kosei Ueno, Masaya Sawamura
    • 学会等名
      日本化学会第101春季年会
  • [学会発表] Asymmetric Remote C-H Bond Borylation with a Modular Iridium Catalyst2021

    • 著者名/発表者名
      Ronald L. Reyes, Miyu Sato, Tomohiro Iwai, Kimichi Suzuki, Satoshi Maeda, Masaya Sawamura
    • 学会等名
      日本化学会第101春季年会
  • [学会発表] 光駆動銅触媒不斉アリル位アシル化反応の開発2020

    • 著者名/発表者名
      上田悠介・ 岩井智弘・ 澤村正也
    • 学会等名
      第32回 万有札幌シンポジウム
  • [学会発表] 果てしない配位子づくりの面白さ2020

    • 著者名/発表者名
      澤村正也
    • 学会等名
      金沢大学先駆けプロジェクト2020セミナー/第2回大宮研究室ー武田薬品バーチャルシンポジウム
    • 招待講演
  • [備考] 北海道大学大学院理学研究院化学部門 有機金属化学研究室 ホームページ

    • URL

      https://wwwchem.sci.hokudai.ac.jp/~orgmet/index.php?id=1

  • [備考] Organometallic Chemistry Lab.

    • URL

      https://wwwchem.sci.hokudai.ac.jp/~orgmet/index.php?id=25

  • [産業財産権] 単座配位尿素化合物を含む配位子とそれを含むホウ素化触媒2020

    • 発明者名
      澤村正也、ロナルド・ラゾ・レイス、岩井智弘、前田理
    • 権利者名
      澤村正也、ロナルド・ラゾ・レイス、岩井智弘、前田理
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2020-133238
  • [産業財産権] ビピリジン骨格を有する配位子、それを含む錯体及びそれを含む触媒2020

    • 発明者名
      澤村まさや、岩井智弘、金容俊
    • 権利者名
      澤村まさや、岩井智弘、金容俊
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2020-182709

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公開日: 2023-12-25  

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