研究実績の概要 |
有機金属化合物は、炭素-炭素結合形成反応への利用が可能な重要な化学種の一つであり、新しい有機金属種の開発は、有機合成化学において重要な研究課題である。本研究では、希土類錯体の特性を活かした、C-H結合活性化を経る有機アルミニウム種の新しい発生法の開発と有機合成への利用を進めた。その結果、様々な2,6-ジアルキルピリジン類に、ハーフサンドイッチ型イットリウムビスアルキル触媒存在下に、トリイソブチルアルミニウムを作用させると、オルト位アルキル基のベンジル位にてC-H結合のアルミ化反応が進行し、対応する有機アルミニウム種が生成することを見いだした。また、生成した有機アルミニウム種は銅触媒存在下に、臭化アリル、臭化ベンジルと反応し、C-H結合の形式的アリル化、ベンジル化が可能であった。 一方、本法で調整した有機アルミニウム種の利用範囲を拡大すべく、芳香族ヨウ化物(Ar-I)を用いたPd触媒によるアリール化反応も検討した。本系では、有機アルミニウム種は3個の異なるアルキル基を持ち、その一つを選択的に反応させる必要があった。また、複雑なアルキル基を持つ有機アルミニウム種のクロスカップリング反応例は少なく、実現には困難が予想された。しかし、詳細な検討の結果、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウムを触媒として用い、0.5当量のCuIを添加すると、円滑に反応が進行し、目的物を与えることを見いだした。さらに、Ar-Iの適用範囲の検討も進め、官能基を有するAr基を含む様々なAr基の導入に成功した。さらに、これらの手法を非対称2,6-ジアルキルピリジン類の合成にも適用した。本年度は、これらの成果を精査し、不足している実験や量子化学計算を行った後、論文としてまとめ、学術誌ACS Catalysisにて成果の公表をおこなった。
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