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2010 年度 実績報告書

カチオン性錯体の電気化学的合成法の開発と有機合成への応用

研究課題

研究課題/領域番号 20750080
研究機関岡山大学

研究代表者

光藤 耕一  岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助教 (40379714)

キーワードカチオン性錯体 / 有機電気化学 / 有機電解 / ホモカップリング / クロスカップリング / Mlchael付加 / Aza-Mlchael付加 / ジイン
研究概要

本課題の二本柱は"電気化学的な錯体合成法の確立"と"有機金属錯体生成プロセスを組み込んだ分子変換反応の開発"である。最終年度となる平成22年度は新たな有機金属錯体の合成法として、ニッケル錯体の合成法を検討すると共に、既に合成法を確立したカチオン性パラジウム錯体及びカチオン性ニッケル錯体を用いた反応開発を中心に研究を行った。
申請者は既にpincer型のカチオン性ニッケル錯体の化学的及び電気化学的調製法を開発し、得られたカチオン性pincer型ニッケル錯体がMichael付加反応及びaza-Michael反応に極めて高い触媒活性を示すことを見出している(Tetrahedron Lett.2008,49,7287-7289)。今回、不斉導入したカチオン性ニッケル錯体を含む新規カチオン性ニッケル錯体を合成し、aza-Michael付加に応用したところ、高い触媒活性を示し、また低eeではあるものの光学活性な生成物が得られた。現在、投稿論文を準備中である。
カチオン性パラジウム錯体生成プロセスを用いた有機電解反応として、銀を陽極に用いた末端アルキンとアリールボロン酸とのクロスカップリング反応を開発した。本反応は非常に高い反応性と広い基質適用範囲を有し、電子求引性基・電子供与性基いずれを有するアリールポロン酸、アルキンの組み合わせでも講習室で目的物を与えることが分かった。酸化的クロスカップリング反応においてしばしば問題となるアルキン同士、アリールボロン酸同士のホモカップリング反応はほとんど進行せず、目的とするクロスカップリング体のみが得られた。本研究成果はイギリス化学会の速報誌にて報告した(Chem.Commun.2010,46,9256-9258)。
また、新たなカチオン性パラジウム錯体生成プロセスを組み込んだ反応としてアルキンの酸化的ホモカップリングの開発に成功した。本系はまだ基質一般性に問題があるので、更なる反応条件の最適化を要するが、反応基質によっては高収率で目的とするジインを与える。現在更なる条件検討を行って基質一般性の拡張を試みている。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (14件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Electrochemical generation of silver acetylides from terminal alkynes with a Ag anode and integration into sequential Pd-catalysed coupling with arylboronic acids2010

    • 著者名/発表者名
      Koichi Mitsudo
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 46 ページ: 9256-9258

    • 査読あり
  • [学会発表] ピペリジン由来の環状N-アシルイミニウムイオンに対する炭素2011

    • 著者名/発表者名
      山下圧広
    • 学会等名
      日本化学会第91回春期年会
    • 発表場所
      神奈川大学横浜キャンパス
    • 年月日
      20110326-20110329
  • [学会発表] 6位に置換基を有するピペリジン由来の環状N-アシルイミニウムイオンの立体配座と反応2011

    • 著者名/発表者名
      市橋和樹
    • 学会等名
      日本化学会第91回春期年会
    • 発表場所
      神奈川大学横浜キャンパス
    • 年月日
      20110326-20110329
  • [学会発表] 電解還元による重アセトニトリル中でのハロゲン化アリールのハロゲン-重水素交換反応2011

    • 著者名/発表者名
      岡田敬弘
    • 学会等名
      日本化学会第91回春期年会
    • 発表場所
      神奈川大学横浜キャンパス
    • 年月日
      20110326-20110329
  • [学会発表] レドックス応答型触媒を用いた向山アルドール反応の制御2011

    • 著者名/発表者名
      高須賀悠貴
    • 学会等名
      日本化学会第91回春期年会
    • 発表場所
      神奈川大学横浜キャンパス
    • 年月日
      20110326-20110329
  • [学会発表] Pd-catalyzed electro-oxidative coupling of arylboronic acids with terminal alkynes2010

    • 著者名/発表者名
      光藤耕一
    • 学会等名
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2010)
    • 発表場所
      Convention Centre, Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      20101215-20101220
  • [学会発表] Mukaiyama Aldol reaction catalyzed by electrochemically generated carbocations2010

    • 著者名/発表者名
      菅誠治
    • 学会等名
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2010)
    • 発表場所
      Convention Centre, Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      20101215-20101220
  • [学会発表] Pd触媒を用いたアルキンとアリールボロン酸のクロスカップリング反応2010

    • 著者名/発表者名
      光藤耕一
    • 学会等名
      The Sixth International Symposium on Integrated Synthesis (ISIS6)
    • 発表場所
      神戸舞子ヴィラ
    • 年月日
      20101023-20101024
  • [学会発表] Pd触媒を用いたアルキンとアリールボロン酸のクロスカップリング反応2010

    • 著者名/発表者名
      光藤耕一
    • 学会等名
      第57回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      中央大学多摩キャンパス
    • 年月日
      20100916-20100918
  • [学会発表] カチオン性pincer型Ni触媒によるアザMichae1付加反応2010

    • 著者名/発表者名
      山口貴史
    • 学会等名
      第57回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      中央大学多摩キャンパス
    • 年月日
      20100916-20100918
  • [学会発表] 電気化学的に発生させた活性パラジウム種を触媒とするカップリング反応の開発2010

    • 著者名/発表者名
      光藤耕一
    • 学会等名
      第26回若手化学者のための化学道場
    • 発表場所
      鳥取、山紫苑
    • 年月日
      20100906-20100907
  • [学会発表] 電気化学的に発生させた有機ジカチオン種を触媒とする向山アルドール反応2010

    • 著者名/発表者名
      高須賀悠貴
    • 学会等名
      第34回有機電子移動化学討論会
    • 発表場所
      大阪府立大学
    • 年月日
      20100625-20100626
  • [学会発表] Pd/TEMPO-Catalyzed Electrooxidative Coupling of Arylboronic Acids and Terminal Alkynes2010

    • 著者名/発表者名
      Koichi Mitsudo
    • 学会等名
      ECS 217th Annual Meeting
    • 発表場所
      Vancouver, Canada
    • 年月日
      20100425-20100430
  • [学会発表] Scope and Mechanistic Study of Electroreductive Intramolecular Cyclization of Haloaryl Ethers2010

    • 著者名/発表者名
      Hideo Tanaka
    • 学会等名
      ECS 217th Annual Meeteing
    • 発表場所
      Vancouver, Canada
    • 年月日
      20100425-20100430
  • [学会発表] 電気化学的な触媒活性化プロセスをくみこんだ触媒反応の開発2010

    • 著者名/発表者名
      光藤耕一
    • 学会等名
      平成22年度第1回「有機金属若手研究者の会」
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2010-09-15
  • [備考]

    • URL

      http://achem.okayama-u.ac.jp/reacteng/

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公開日: 2012-07-19  

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