• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

ジルコノセンフッ素化錯体を利用した触媒的炭素ーフッ素結合の活性化に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K05463
研究機関東京理科大学

研究代表者

坂井 教郎  東京理科大学, 理工学部先端化学科, 教授 (00328569)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードメタロセン金属錯体
研究実績の概要

3年間に渡り、14族元素を基軸にハフノセンフッ素化錯体およびジルコノセンフッ素化錯体を用いて、含フッ素有機化合物の炭素-フッ素結合の切断と炭素-炭素結合形成への触媒化反応の開発を行い。以下の分子変換法開発と知見を見出した。
炭素-炭素結合形成反応には適応できなかったが、新たに合成したハフノセンフッ素化錯体を1当量、トリエトキシランを5当量用いて、ジフェニルジスルフィドを処理するとベンゼンチオールに高収率(90%)で還元できることを見出した。また、その応用として、この触媒系に対してジフェニルジスルフィドとアルキン類を付すとヒドロチオレーションが起こり、フェニルアルケニルスルフィドが新たに合成できることも明らかにした。
新たに合成したジルコノセンフッ素化錯体を触媒に、トリエトキシシランを還元剤として用い、末端アルキンであるフェニルアセチレンと三フッ化ホウ素・ジエチルエーテル錯体の炭素-フッ素結合の切断を伴うカップリング反応により、アルケニルボランの触媒的合成を実施し、目的とするアルケニルボラン誘導体が62%合成できることを見出した。
触媒反応には適応できなかったが、ジルコノセンフッ素化錯体を1当量、トリエトキシランを2.5当量用いて、触媒量の酢酸パラジウムとホスフィン配位子を加えて、末端アルキンとβ-ブロモスチレン誘導体を処理すると、還元的クロスカップリング反応が効率よく進行し、1,3-ジエン誘導体が高収率で合成できることも今回新たに明らかにした。これまで同錯体を用いた還元的クロスカップリング反応はヨウ化アリールあるいは臭化アリールでしか反応が進行していなかったが、今回新たに基質を拡張することに成功したのは非常に有意義である。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Iodine-promoted C-H sulfidation of electron-deficient fluorine-containing arenes with thiols or diselenides leading to unsymmetrical introduction of sulfide or selenide moieties onto tetrafluorobenzene2022

    • 著者名/発表者名
      Norio Sakai, Mio Ishii, Shouya Tsukahara, Yohei Ogiwara
    • 雑誌名

      Phosphorus, Sulfur, and Silicon and the Related Elements

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1080/10426507.2022.2062757

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Dibenzotetrathiafulvalenes of Oxalic Acid with Electron-Rich Aromatic 1,2-Dithiols and Application to Dithioacetalization with 9-Fluorenecarboxylic Acids or Dicarboxylic Acids2022

    • 著者名/発表者名
      Norio Sakai, Kohei Minato, Shota Nakata, Yohei Ogiwara
    • 雑誌名

      Synthesis

      巻: 54 ページ: -

    • DOI

      10.1055/a-1742-2821

    • 査読あり
  • [学会発表] フッ化ジルコノセンとパラジウム触媒を用いたβ-ブロモスチレンとアルキンの還元的クロスカップリング反応2022

    • 著者名/発表者名
      鈴木皓大、佐藤和哉、荻原陽平、坂井教郎
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会(2022)
  • [学会発表] インジウム触媒存在下におけるカルボン酸をメチレン源として用いたジスルフィドへの還元的挿入反応2022

    • 著者名/発表者名
      木村祐太郎、荻原陽平、坂井教郎
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会(2022)
  • [学会発表] サリチル酸あるいはα-アミノ酸誘導体とプロパルギル化合物の分子間環化反応におけるプロパルギル化合物の検討2022

    • 著者名/発表者名
      石塚琴音、島田峻義、荻原陽平、坂井教郎
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会(2022)
  • [学会発表] パラジウム触媒によるフッ化アシルを利用した分子変換反応 ~最近見出した反応から~2021

    • 著者名/発表者名
      坂井教郎
    • 学会等名
      有機合成化学協会東海支部 令和3年度有機合成セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] ヨウ素によるジスルフィドとビニルシランからのジチオアセタール合成2021

    • 著者名/発表者名
      福田くるみ、荻原陽平、坂井教郎
    • 学会等名
      第24回ヨウ素学会シンポジウム
  • [学会発表] パラジウム触媒によるフッ化アシルを利用した分子変換反応 ~最近の合成例から~2021

    • 著者名/発表者名
      坂井教郎
    • 学会等名
      近畿化学協会ヘテロ原子部会 第2回懇話会
    • 招待講演
  • [学会発表] ヨウ素を用いたジスルフィドとビニルシランからのジチオアセタール合成2021

    • 著者名/発表者名
      福田くるみ、荻原陽平、坂井教郎
    • 学会等名
      第81回有機合成化学協会関東支部シンポジウム
  • [学会発表] フッ化ベンゾイルとトリエチルシランのパラジウム触媒反応における置換基の影響2021

    • 著者名/発表者名
      林瑞穂、輪竹宏哉、荻原陽平、坂井教郎
    • 学会等名
      第81回有機合成化学協会関東支部シンポジウム
  • [学会発表] Hafnium-catalyzed synthesis of allyl sulfides from disulfides and allylsilanes2021

    • 著者名/発表者名
      Kurumi Fukuda, Yohei Ogiwara, Norio Sakai
    • 学会等名
      The 2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem)
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of tetrathiafulvalene derivatives utilizing indium-catalyzed reductive dithioacetalization of carboxylic acids2021

    • 著者名/発表者名
      Shota Nakata, Kohei Minato, Yohei Ogiwara, Norio Sakai
    • 学会等名
      The 2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem)
    • 国際学会
  • [学会発表] Palladium/phosphine-catalyzed selective transformation of acyl fluorides with a hydrosilane, and its intermediate2021

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Hattori, Yuka Sakurai, Yohei Ogiwara, Norio Sakai
    • 学会等名
      The 2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem)
    • 国際学会
  • [備考] 東京理科大学 坂井研究室

    • URL

      http://www.rs.tus.ac.jp/sakaigroup

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi