カチオン性ロダサイクルを活性種とする高度分子変換反応の開拓

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20675002
• 研究種目: 若手研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 合成化学
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 田中 健 東京農工大学, 大学院・工学研究院, 教授 (40359683)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: 有機合成 / 触媒反応 / 不斉合成 / 付加環化反応 / 芳香族化合物

研究概要

本研究では、多彩な高反応性カチオン性ロダサイクルの発生法を詳細に検討し、これらを活性種として用いる新規な触媒的高度分子変換反応を多数開発した。そして開発した触媒反応を、軸不斉/面不斉/らせん不斉/多点中心不斉を構築する不斉触媒反応、並びに機能性有機材料創製へと展開し、「カチオン性ロダサイクルの化学」を確立した。

研究成果

• [雑誌論文] Enantioselective Synthesis of Planar Chiral Carba-Paracyclophanes: Rhodium-Catalyzed [2+2+2] Cycloaddition of Cyclic Diynes with Terminal Monoynes (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Araki, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 52 ページ: 5617-5621
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201300696
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Regio-, Diastereo-, and Enantioselective [2+2+2] Cycloaddition of 1,6-Enynes with Acrylamides (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Masutomi, N. Sakiyama, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 51 ページ: 13031-13035
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201206122
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Three-Component Cross-Addition of Silylacetylenes, Alkynyl Esters, and Electron-Deficient Alkenes or Isocyanates (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Hoshino, Y. Shibata, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 51 ページ: 9407-9411
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201204646
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhodium- Catalyzed Cascade Reactions of Dienynes Leading to Substituted Dihydronaphthalenes and Naphthalenes (2012)
  • 著者名/発表者名: E. Okazaki, R. Okamoto, Y. Shibata, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 51 ページ: 6722-6727
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201202125
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dearomatization of Fused Arenes using Platinum-Catalyzed Intramolecular Double C-C Bond Formation (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Shibuya, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 51 ページ: 6219-6222
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201202165
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Intramolecular Cyclization of Naphthol- or Phenol-Linked 1,6-Enynes via Cleavage and Formation of sp^2 C-O Bond (2012)
  • 著者名/発表者名: N. Sakiyama, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 51 ページ: 5976-5980
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201201186
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Fluorene Derivatives through Rhodium-Catalyzed Dehydrogenative Cyclization, Angew (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Morimoto, M. Itoh, K. Hirano, T. Satoh, Y. Shibata, K. Tanaka, M. Miura
  • 雑誌名: Chem. Int. Ed 巻: 51 ページ: 5359-5362
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201201526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Enantioselective Synthesis, Crystal Structures, and Photophysical Properties of Helically Chiral 1, 1'-Bitriphenylenes (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Sawada, S. Furumi, A. Takai, M. Takeuchi, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 134 ページ: 4080-4083
  • DOI: DOI:10.1021/ja300278e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Intermolecular [2+2+2] Cross-Trimerization of Aryl Ethynyl Ethers and Carbonyl Compounds To Produce Dienyl Esters (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Miyauchi, M. Kobayashi, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 50 ページ: 10922-10926
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201105519
  • 査読あり
• [雑誌論文] Catalytic [2+2+1] Cross-Cyclotrimerization of Silylacetylenes and Two Alkynyl Esters To Produce Substituted Silylfulvene (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Shibata, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 50 ページ: 10917-10921
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201105517
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhodium- Catalyzed Highly Enantioselective Cyclizations of g-Alkynylaldehydes with Acyl Phosphonates: Ligand and Substituent-Controlled C-P or C-H Bond Cleavage (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Masuda, N. Sakiyama, R. Tanaka, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 133 ページ: 6918-6921
  • DOI: DOI:10.1021/ja201337x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Asymmetric Formal Olefination or Cycloaddition: 1,3-Dicarbonyl Compounds Reacting with 1,6-Diynes or 1,6-Enynes (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Suda, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 50 ページ: 4475-4479
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201007727
  • 査読あり
• [雑誌論文] Palladium-Catalyzed Enantioselective Intramolecular Hydroarylation of Alkynes To Form Axially Chiral 4-Aryl 2-quinolinones (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Shibuya, Y. Shibata, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 50 ページ: 3963-3967
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201100152
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hierarchical Assembly of a Helicene Functionalized with Phthalhydrazide (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kaseyama, S. Furumi, X. Zhang, K. Tanaka, M. Takeuchi
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 50 ページ: 3684-3687
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201007849
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enantioselective Construction of Bridged Multicyclic Skeletons by Intermolecular [2 + 2 + 2] Cycloaddition/Intramolecular Diels- Alder Reaction Cascade (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Kobayashi, T. Suda, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 50 ページ: 1664-1667
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201004150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cationic Rhodium(I) Complex-Catalyzed [3 + 2] and [2 + 1] Cycloadditions of Propargyl Esters with Electron-Deficient Alkynes and Alkenes (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Shibata, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 132 ページ: 7896-7898
  • DOI: DOI:10.1021/ja102418h
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Asymmetric Reductive Cyclization of Heteroatom-Linked 5-Alkynals with Heteroatom-Substituted Acetaldehydes (2010)
  • 著者名/発表者名: R. Tanaka, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 132 ページ: 1238-1239
  • DOI: DOI:10.1021/ja9104655
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Chiral Tetrasubstituted Alkenes by an Asymmetric Cascade Reaction Catalyzed Cooperatively by Cationic Rhodium(I) and Silver(I) Complexes (2009)
  • 著者名/発表者名: D. Hojo, K. Noguchi, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 48 ページ: 8129-8132
  • DOI: DOI:10.1002/anie.200904024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rhodium-Catalyzed Highly Enantioselective Direct Intermolecular Hydroacylation of 1,1-Disubstituted Alkenes with Unfunctionalized Aldehydes (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Shibata, K. Tanaka
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 131 ページ: 12552-12553
  • DOI: DOI:10.1021/ja905908z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cationic Rhodium (I)-dppf Complex-Catalyzed Olefin Isomerization/Propargyl Claisen Rearrangement/Carbonyl Migration Cascade (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Tanaka, E. Okazaki, Y. Shibata
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 131 ページ: 10822-10823
  • DOI: DOI:10.1021/ja9038449
  • 査読あり
• [雑誌論文] One-Step Construction of Five Successive Rings by Rh-Catalyzed Intermolecular Double [2+2+2] Cycloaddition: Enantioenriched [9] Helicene-Like Molecules (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Tanaka, N. Fukawa, T. Suda, K. Noguchi
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 48 ページ: 5470-5473
  • DOI: DOI:10.1002/anie.200901962
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enantioselective Synthesis of Spirocyclic Benzopyranones by Rhodium-Catalyzed Intermolecular [4 + 2] Annulation (2008)
  • 著者名/発表者名: D. Hojo, K. Noguchi, M. Hirano, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 47 ページ: 5820-5822
  • DOI: DOI:10.1002/anie.200801642
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enantioselective Synthesis of P-Stereogenic Alkynyl Phosphorus Compounds through Cationic Rh(I)/Modified-BINAP-Catalyzed [2 + 2 + 2] Cycloaddition (2008)
  • 著者名/発表者名: G. Nishida, K. Noguchi, M. Hirano, K. Tanaka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 47 ページ: 3410-3413
  • DOI: DOI:10.1002/anie.200800144
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly Regio-, Diastereo-, and Enantioselective [2 + 2 + 2] Cycloaddition of 1,6-Enynes with Electron-Deficient Ketones Catalyzed by a Cationic Rh(I)/H -binap Complex (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Tanaka, Y. Otake, H. Sagae, K. Noguchi, M. Hirano
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 47 ページ: 1312-1316
  • DOI: DOI:10.1002/anie.200704758
  • 査読あり
• [学会発表] 芳香環構築反応の機能性物質合成への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中健
  • 学会等名: 平成24年度(後期)有機合成化学講習会(招待講演)、日本薬学会長井記念ホール
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-11-21
• [学会発表] Cationic Rhodium(I)/diene Complex-Catalyzed [2+2+1] and [2+2+2] Cross-Trimerization of Silylacetylenes and Unsaturated Compounds (2012)
  • 著者名/発表者名: Ken Tanaka, Yu Shibata, Yuki Hoshino
  • 学会等名: 17th Malaysian Chemical Congress 2012 (invited)
  • 発表場所: Kuala Lumpur (Malaysia)
  • 年月日: 2012-10-16
• [学会発表] 芳香環構築によるキラル芳香族化合物の触媒的不斉合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中健
  • 学会等名: 第29回有機合成化学協会セミナー(Mukaiyama Award受賞講演)
  • 発表場所: グランシップ静岡
  • 年月日: 2012-09-06
• [学会発表] アルキンの活性化を経由する新しい形式の触媒反応 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中健
  • 学会等名: オルガノメタリックセミナー(招待講演)
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2011-11-18
• [学会発表] Rhodium-Catalyzed Enantioselective Cyclizations of γ-Alkynylaldehydes with Acyl Phosphonates (2011)
  • 著者名/発表者名: Ken Tanaka
  • 学会等名: OMCOS16
  • 発表場所: Shanghai (China)
  • 年月日: 2011-07-27
• [学会発表] Enantioselective Construction of Helical Chirality by Rhodium-Catalyzed [2+2+2] Cycloaddition (2011)
  • 著者名/発表者名: Ken Tanaka
  • 学会等名: 3^<rd> UK/Japanese Conference in Catalytic Asymmetric Synthesis (invited)
  • 発表場所: Oxford (UK)
  • 年月日: 2011-04-14
• [学会発表] Cationic Rhodium (I) Complexes for Asymmetric Catalysis (2010)
  • 著者名/発表者名: Ken Tanaka
  • 学会等名: Pacifichem2010 (invited)
  • 発表場所: Hawaii (USA)
  • 年月日: 2010-12-15
• [学会発表] Enantioselective Synthesis of Chiral Tetrasubstituted Alkenes Catalyzed Cooperatively by Cationic Rhodium (I) and Silver (I) Complexes (2009)
  • 著者名/発表者名: Daiki Hojo, Ken Tanaka
  • 学会等名: IKCOC-11
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2009-11-12
• [学会発表] Cationic Rh (I) Complex-Catalyzed σ- and π -Bond Activation Cascade: Isomerization of Allyl Propargyl Ethers to Allenic Aldehydes and Dienals (2009)
  • 著者名/発表者名: Ken Tanaka, Eri Okazaki, Yu Shibata
  • 学会等名: OMCOS15
  • 発表場所: Glasgow (UK)
  • 年月日: 2009-07-29
• [学会発表] Enantioselective Synthesis of Chiral Ligands by Rhodium-Catalyzed [2 + 2 + 2] Cycloadditions (invited) (2009)
  • 著者名/発表者名: Ken Tanaka
  • 学会等名: NCCJ 2009
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2009-04-19
• [図書] Synthesis of Helically Chiral Aromatic Compounds via [2+2+2] Cycloaddition (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Tanaka
  • 総ページ数: 279-296
  • 出版者: Transition-Metal-Mediated Aromatic Ring Construction; Tanaka, K. Ed.; Wiley: Hoboken
• [図書] Rhodium-Mediated [2+2+2] Cycloaddition (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Tanaka
  • 総ページ数: 127-160
  • 出版者: Transition-Metal-Mediated Aromatic Ring Construction; Tanaka, K. Ed.; Wiley: Hoboken
• [図書] C-H Bond Formation: Through Isomerization, Chemistry Molecular Sciences and Engineering (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Tanaka
  • 総ページ数: 1-49
  • 出版者: Reedijk, J. Ed.; Elsevier: Oxford
• [備考]
  • URL: http://www.tuat.ac.jp/~tanaka-k/Home.html
• [産業財産権] 軸不斉リン化合物とその製造方法 (2011)
  • 発明者名: 田中健、横澤亨、袴田智彦
  • 権利者名: 国立大学法人東京農工大学、高砂香料工業株式会社
  • 産業財産権番号: 特許、US13/041621
  • 出願年月日: 2011-03-07
  • 外国
• [産業財産権] 軸不斉イソキノリン誘導体及びその製造方法並びに不斉合成方法 (2010)
  • 発明者名: 田中健
  • 権利者名: 国立大学法人東京農工大学
  • 産業財産権番号: 特許、特願2010-173558
  • 出願年月日: 2010-08-02
• [産業財産権] 軸不斉リン化合物とその製造方法 (2010)
  • 発明者名: 田中健、横澤亨、袴田智彦
  • 権利者名: 国立大学法人東京農工大学、高砂香料工業株式会社
  • 産業財産権番号: 特許、US8222433
  • 取得年月日: 2010-03-23
  • 外国
• [産業財産権] 軸不斉リン化合物とその製造方法 (2009)
  • 発明者名: 田中健、西田剛士、横澤亨、遊佐雪徳
  • 権利者名: 国立大学法人東京農工大学、高砂香料工業株式会社
  • 産業財産権番号: 特許、US12/396,751
  • 出願年月日: 2009-03-03
  • 取得年月日: 2012-07-17
  • 外国
• [産業財産権] 新規光学活性ビアリールリン化合物とその製造方法
  • 発明者名: 田中健、栗山亙
  • 権利者名: 国立大学法人東京農工大学、高砂香料工業株式会社
  • 産業財産権番号: 特許、US7683186
  • 外国