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2021 年度 実績報告書

複合ブレンステッド塩基が拓く炭素-水素結合の直截的カルボキシル化反応

研究課題

研究課題/領域番号 19K06967
研究機関東北大学

研究代表者

重野 真徳  東北大学, 薬学研究科, 准教授 (30571921)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードブレンステッド塩基 / カルボキシル化 / 炭素-水素結合
研究実績の概要

当該年度は、p-トルニトリルを反応基質として用い、1気圧の二酸化炭素雰囲気下、ベンジル位族炭素(sp3)-水素結合のカルボキシル化反応の開発に取り組んだ。これまでに、ベンジル位のカルボキシル化反応としては、光触媒を用いた一電子移動型反応や強塩基による脱プロトン化―カルボキシル化の二段階反応が知られているものの、基質適応範囲には未だに制限があった。例えば、前者の反応では電子豊富な基質が中心であり、電子不足な反応での実施例は限られる。また、後者では、一度全ての出発物質をベンジルアニオンに変換するが、その反応性が高いため、求電子性の置換基を有する基質には適応されなかった。今回、複合ブレンステッド塩基として、各種アルコキシド塩基、アルカリ金属塩、配位子の組み合わせを検討したところ、LiO-t-Bu、CsFを用いた際に、目的のカルボキシル化体が収率良く得られることを見出した。なお、これまでの我々の開発した芳香族炭素(sp2)-水素結合のカルボキシル化とは異なり、18-クラウン-6-エーテルを添加した場合には、収率が低下した。また、本反応系は、比較的電子中性な基質にも適応できることを明らかにした。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (8件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Direct C-H Carboxylation Forming Polyfunctionalized Aromatic Carboxylic Acids by Combined Bronsted Bases2022

    • 著者名/発表者名
      Shigeno Masanori、Hanasaka Kazuya、Tohara Itsuki、Izumi Koki、Yamakoshi Hiroyuki、Kwon Eunsang、Nozawa-Kumada Kanako、Kondo Yoshinori
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 24 ページ: 809~814

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.1c03866

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catalytic amide base system generated in situ for 1,3-diene formation from allylbenzenes and carbonyls2021

    • 著者名/発表者名
      Shigeno Masanori、Kajima Akihisa、Nakaji Kunihito、Nozawa-Kumada Kanako、Kondo Yoshinori
    • 雑誌名

      Organic & Biomolecular Chemistry

      巻: 19 ページ: 983~987

    • DOI

      10.1039/D0OB02007A

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Combined Bronsted-Base-Mediated Direct C-H Carboxylation of Heteroarenes with CO22021

    • 著者名/発表者名
      Shigeno Masanori、Kondo Yoshinori、Sasaki Keita、Hanasaka Kazuya、Tohara Itsuki、Nozawa-Kumada Kanako
    • 雑誌名

      HETEROCYCLES

      巻: 103 ページ: 592~592

    • DOI

      10.3987/REV-20-SR(K)6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] KO-t-Bu Catalyzed Thiolation of β‐(Hetero)arylethyl Ethers via MeOH Elimination/hydrothiolation2021

    • 著者名/発表者名
      Shigeno Masanori、Shishido Yoshiteru、Hayashi Kazutoshi、Nozawa‐Kumada Kanako、Kondo Yoshinori
    • 雑誌名

      European Journal of Organic Chemistry

      巻: 2021 ページ: 3932~3935

    • DOI

      10.1002/ejoc.202100597

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Construction of 1,2,3-Benzodiazaborole by Electrophilic Borylation of Azobenzene and Nucleophilic Dialkylative Cyclization2021

    • 著者名/発表者名
      Shigeno Masanori、Imamatsu Masaya、Kai Yusuke、Kiriyama Moe、Ishida Shintaro、Nozawa-Kumada Kanako、Kondo Yoshinori
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 23 ページ: 8023~8027

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.1c03033

    • 査読あり
  • [学会発表] 1,2,3-ベンゾジアザボロールの合成2022

    • 著者名/発表者名
      桐山 萌,今松 将也,甲斐 佑典,重野 真徳,根東 義則
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
  • [学会発表] 有機超塩基t-Bu-P4が触媒する芳香族トリフルオロメトキシ化合物の芳香族求核置換反応2022

    • 著者名/発表者名
      曽我 天音,林 和寿,重野 真徳,根東 義則
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
  • [学会発表] 複合ブレンステッド塩基によるアリルベンゼンのダブルカルボキシル化反応2022

    • 著者名/発表者名
      遠山 瑛斗,花坂 和也,重野 真徳,根東 義則
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
  • [学会発表] 複合ブレンステッド塩基によるベンジル位カルボキシル化反応2021

    • 著者名/発表者名
      東原 樹,佐々木 慶太,重野 真徳,根東 義則
    • 学会等名
      第32回万有仙台シンポジウム
  • [学会発表] Palladium-catalyzed borylative cyclization of α-(2-bromoaryl)ketones to construct benzo-1,2-oxaborinin-1-ols2021

    • 著者名/発表者名
      Yuto Iseya, Ryotaro Kume, Masanori Shigeno, Yoshinori Kondo
    • 学会等名
      International Summer Seminar on Organic Chemistry
  • [学会発表] フォスファゼン塩基 t-Bu-P4 による炭素-メトキシ結合の触媒的交換反応2021

    • 著者名/発表者名
      重野 真徳,林 和寿,中村 隆太郎,根東 義則
    • 学会等名
      第47回反応と合成の進歩シンポジウム
  • [学会発表] フォスファゼン塩基t-Bu-P4 による芳香族メトキシ化合物の触媒的変換2021

    • 著者名/発表者名
      重野 真徳,林 和寿,根東 義則
    • 学会等名
      第14 回有機触媒シンポジウム
  • [学会発表] Organic superbase tBu-P4 catalyzes exchange reactions of carbon-methoxy bonds2021

    • 著者名/発表者名
      Shigeno Masanori
    • 学会等名
      Pacifichem 2021
  • [備考]

    • URL

      http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~henkan/lab/henkan_top.html

URL: 

公開日: 2022-12-28  

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