ラジカル種の特性を活用した合成法開拓の新展開

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22590026
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 化学系薬学
• 研究機関: 兵庫医療大学
• 研究代表者: 宮部 豪人 兵庫医療大学, 薬学部, 教授 (10289035)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 有機化学 / 合成化学 / ラジカル / 連続反応 / ルイス酸 / 酸化チタン

研究概要

ラジカル化学を基盤とした連続反応の開発研究を行った。その結果、ベンザインとホルムアミドから生成する中間体をジアルキル亜鉛で捕捉する連続反応が進行することを見出した。次に、パーフルオロアルキルラジカルの電子不足受容体へのミスマッチ付加ではじまるカスケード反応が効果的に進行することを見出した。本反応は、キラルなルイス酸を用いることで立体選択的に進行した。さらに、酸化チタンを用いることにより、合成的に有用なケトン類の光還元反応を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Polarity-Mismatched Addition of Electrophilic Carbon Radicals to an Electron Deficient Acceptor : Cascade Radical Addition-Cyclization-Trapping Reaction (2012)
  • 著者名/発表者名: Eito Yoshioka, Shigeru Kohtani, Kaori Sawai, Kentefu, Eri Tanaka, Hideto Miyabe
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 巻: 77(19) ページ: 8588-8604
  • DOI: 10.1021/jo3015227
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adsorptive and Kinetic Properties on Photocatalytic Hydrogenation of Aromatic Ketones upon UV Irradiated Polycrystalline Titanium Dioxide : Differences between Acetophenone and its Trifluoromethylated Derivative (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kohtani, Eito Yoshioka, Kenji Saito, Akihiko Kudo, Hideto Miyabe
  • 雑誌名: J. Phy. Chem. C 巻: 116(33) ページ: 17705-17713
  • DOI: 10.1021/jp3056174
  • 査読あり
• [雑誌論文] Insertion of Arynes into the Carbon-Oxygen Double Bond of Amides And Its Application into the Sequential Reactions (2012)
  • 著者名/発表者名: Eito Yoshioka, Hideto Miyabe
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 68(1) ページ: 179-189
  • DOI: 10.1016/j.tet.2011.10.072
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inter- and Intramolecular Carbon-Carbon Bond-Forming Radical Reactions (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideto Miyabe
  • 雑誌名: Synlett 巻: 23(12) ページ: 1709-1724
  • DOI: 10.1055/s-0031-1290378
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cascade Radical Reaction Induced by Polarity-Mismatched Perfluoroalkylation (2011)
  • 著者名/発表者名: Eito Yoshioka, Kentefu, Xin Wang, Shigeru Kohtani, Hideto Miyabe
  • 雑誌名: Synlett 巻: (14) ページ: 2085-2089
  • DOI: 10.1055/s-0030-1261167
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Multicomponent Coupling Reaction Induced by Insertion of Arynes into C=O Bond of Formamide (2011)
  • 著者名/発表者名: Eito Yoshioka, Shigeru Kohtani, Hideto Miyabe
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 巻: 50(29) ページ: 6638-6642
  • DOI: 10.1002/anie.201102088
  • 査読あり
• [雑誌論文] Progress in Intermolecular Carbon Radical Addition to Imine Derivatives (2010)
  • 著者名/発表者名: Hideto Miyabe, Eito Yoshioka, Shigeru Kohtani
  • 雑誌名: Current Organic Chemistry 巻: 14(12) ページ: 1254-1264
  • DOI: 10.2174/138527210791330477
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photocatalytic Hydrogenation of Acetophenone Derivatives and Diaryl Ketones on Polycrystalline Titanium Dioxide (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kohtani, Eito Yoshioka, Kenji Saito, Akihiko Kudo, Hideto Miyabe
  • 雑誌名: Catal. Commun. 巻: 11(13) ページ: 1049-1053
  • DOI: 10.1016/j.catcom.2010.04.022
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Fluorinated Imines via Fluoroalkyl Radical Addition to Conjugated Imines (2010)
  • 著者名/発表者名: Masafumi Ueda, Eri Iwasada, Hideto Miyabe, Okiko Miyata, Takeaki Naito
  • 雑誌名: Synthesis 巻: (12) ページ: 1999-2004
  • DOI: 10.1055/s-0029-1218755
  • 査読あり
• [学会発表] 鉄試薬を用いた酸化的ラクタム環形成反応の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉岡英斗、井元勇希、吉川知宏、甲谷繁、宮部豪人
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜市)
  • 年月日: 20130328-30
• [学会発表] 酸化チタン表面での芳香族ケトンの光水素化反応初期過程-表面捕捉準位を介した電子移動機構- (2012)
  • 著者名/発表者名: 甲谷繁、鴨井佑奈、吉岡英斗、工藤昭彦、宮部豪人
  • 学会等名: 第31回固体・表面光化学討論会
  • 発表場所: 大阪大学吹田キャンパス銀杏会館(吹田市)
  • 年月日: 20121121-22
• [学会発表] Dependence on Reduction Potential in the Photocatalytic Hydrogenation of Acetophenone Derivatives on Titanium Dioxide (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kohtani, Yuuna Kamoi, Eito Yoshioka, Akihiko Kudo, Hideto Miyabe
  • 学会等名: 7th Asian Photochemistry Conference 2012
  • 発表場所: Icho Kaikan in Osaka University (Osaka), Japan
  • 年月日: 20121112-15
• [学会発表] 水中での触媒的ラジカルカスケード反応の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉岡英斗、寺中孝久、深澤拓也、甲谷繁、宮部豪人
  • 学会等名: 第38回反応と合成の進歩シンポジウム
  • 発表場所: タワーホール船橋(東京都江戸川区)
  • 年月日: 20121105-06
• [学会発表] ベンザインからベンゾオキセテンを経由したジヒドロベンゾフラン類の合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉岡英斗、甲谷繁、宮部豪人
  • 学会等名: 第42回複素環化学討論会
  • 発表場所: 京都テルサ(京都市)
  • 年月日: 20121011-13
• [学会発表] 酸化チタン上での芳香族ケトンの光触媒的水素化反応における基質還元電位依存性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 甲谷繁、鴨井佑奈、吉岡英斗、工藤昭彦、宮部豪人
  • 学会等名: 2012年光化学討論会
  • 発表場所: 東京工業大学岡山キャンパス(東京都)
  • 年月日: 20120912-14
• [学会発表] ベンザインとホルムアミドとの〔2+2〕型反応を基盤とした多成分連結反応 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉岡英斗、甲谷繁、宮部豪人
  • 学会等名: 第9回次世代を担う有機化学シンポジウム
  • 発表場所: 日本薬学会長井記念ホール(東京都)
  • 年月日: 20110527-28
• [学会発表] カスケード型ラジカル環化反応の選択性(2) (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉岡英斗、澤井夏緒梨、田中絵理、甲谷繁、宮部豪人
  • 学会等名: 第61回日本薬学会近畿支部総会大会
  • 発表場所: 神戸学院大学(神戸市)
  • 年月日: 2011-10-22
• [学会発表] Chiral Lewis Acid-Mediated Enantioselective Radical Cyclizations (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideto Miyabe
  • 学会等名: The 5th Pacific Symposium on Radical Chemistry (PSRC-5)
  • 発表場所: Hotel Seamore in Shirahama (Wakayama), Japan
  • 年月日: 2011-09-28
• [学会発表] Enantioselective Cascade Radical Addition-Cyclization-Trapping Reactions (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideto Miyabe
  • 学会等名: The 2nd Annual World Congress of Catalytic Asymmetric Synthesis-2011
  • 発表場所: Beijing International Convention Center (Beijing), China
  • 年月日: 2011-08-09
• [学会発表] Cascade radical iodoperfluoroalkylation for the synthesis of organofluorine compounds (2010)
  • 著者名/発表者名: Hideto Miyabe, Eito Yoshioka、Shigeru Kohtani
  • 学会等名: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies [Pacifichem 2010]
  • 発表場所: ハワイコンベンションセンター(Hawaii), USA
  • 年月日: 20101215-21
• [学会発表] Photocatalytic Hydrogenation of Aromatic Ketones on Titanium Dioxide (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kohtani, Eito Yoshioka, Kenji Saito, Akihiko Kudo, Hideto Miyabe
  • 学会等名: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies [Pacifichem 2010]
  • 発表場所: ハワイコンベンションセンター(Hawaii), USA
  • 年月日: 20101215-21
• [図書] Photocatalytic Hydrogenation on Semiconductor Particles. In Hydrogenation. Ed. Karamé, I. (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kohtani, Eito Yoshioka, Hideto Miyabe
  • 総ページ数: 291-308
  • 出版者: INTECH : Croatia
• [図書] Progress in Iridium-Catalyzed Allylic Substitutions. In Iridium : Occurrence, Characteristics and Applications. Eds. Fukui, C. Ono, M. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideto Miyabe
  • 総ページ数: 113-138
  • 出版者: Nova Science Pub Inc : NY
• [図書] 4.15 C-C Bond Formation (Radical). In Comprehensive Chirality. In Volume 4 (Synthetic Methods III - Catalytic Methods : C-C Bond Formation), Eds. Yamamoto, H. Carreira, E. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideto Miyabe, Takeaki Naito
  • 総ページ数: 303-314
  • 出版者: ELSEVIER Ltd : UK
• [図書] Chapter 5: Pyran and Its Derivatives. In Heterocycles in Natural Product Synthesis. Eds. Majumdar, K. C.; Chattopadhyay, S. K. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideto Miyabe, Okiko Miyata, Takeaki Naito
  • 総ページ数: 153-186
  • 出版者: WILEY-VCH : Weinheim
• [備考]
  • URL: http://www2.huhs.ac.jp/~h070012h/