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2023 年度 実績報告書

不斉合成を志向した第4級アンモニウム塩の構造修飾

研究課題

研究課題/領域番号 22K20545
研究機関関西学院大学

研究代表者

榊原 陽太  関西学院大学, 理学部, 助教 (60963220)

研究期間 (年度) 2022-08-31 – 2024-03-31
キーワード第四級アンモニウム塩 / ラジカル / 光触媒 / 不斉反応
研究実績の概要

本研究課題では、これまでに汎用的な合成法が確立されていない窒素原子上の不斉が制御された第四級アンモニウム塩の合成を目指した。この課題を達成するために窒素原子に直接アルケニル基が置換されたアルケニルアンモニウム塩に着目し、研究の第一段階としてアルケニルアンモニウム塩のラジカル反応による修飾法の開発、二段階目としてジアルケニルアンモニウム塩を基質とすることによる反応の不斉化を目標として設定した。第一段階のアルケニルアンモニウム塩のラジカル反応については様々な検討の結果、ラジカル前駆体としてハロゲン化アルキルを用い、光レドックス触媒とハロゲン引き抜き剤存在下で青色光を照射することでアルケニルアンモニウム塩のアルキル化反応が円滑に進行することを明らかにした。また、開発した反応を応用することでアルケニルアンモニウム塩のシクロプロパン化反応が進行することを見出した。シクロプロキル基は従来の合成法ではアンモニウム構造に導入することが困難であるため、本手法の合成的価値は高い。さらに、本反応で得られるアンモニウム塩をワンポッドで脱保護することにより、ハロゲン化アルキルの形式的なアミノエチル化が可能であることも見出している。二段階目の不斉反応の検討については、原料として用いるジアルケニルアンモニウム塩の合成法を確立することには成功した。しかし、窒素原子上の不斉を制御するまでには至らなかった。引き続き、様々なキラル源の検討や多様なアプローチを取ることで窒素原子上の不斉が完全に制御された第四級アンモニウム塩の合成に取り組んでいく。

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Nickel/Photoredox-Catalyzed Decarboxylative Coupling of Aryl Bromides with N-Protected Glycine as an Aminomethyl Source2023

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita Takumi、Makihara Yuta、Murakami Kei、Itami Kenichiro、Jung Jaehyun、Sakakibara Yota、Amaike Kazuma
    • 雑誌名

      Synlett

      巻: 35 ページ: 337~341

    • DOI

      10.1055/s-0041-1738444

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Divergent Transformation of Carboxylic Acids through Photocatalytic Decarboxylation with Hypervalent Iodine Reagents2023

    • 著者名/発表者名
      Sakakibara Yota、Itami Kenichiro、Murakami Kei
    • 雑誌名

      Journal of Synthetic Organic Chemistry, Japan

      巻: 81 ページ: 1050~1061

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.81.1050

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Switchable Decarboxylation by Energy- or Electron-Transfer Photocatalysis2023

    • 著者名/発表者名
      Sakakibara Yota、Itami Kenichiro、Murakami Kei
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 146 ページ: 1554~1562

    • DOI

      10.1021/jacs.3c11588

    • 査読あり
  • [学会発表] 第三級脂肪族アミンのγ位選択的な官能基化[2]2024

    • 著者名/発表者名
      榊原陽太、濱脇康佑、平手和希、千葉将真、寺田昂祐、木ノ下拓海、村上慧
    • 学会等名
      日本化学会第104春季年会(2024)
  • [学会発表] α-アンモニオラジカルを利用した第三級アミンのγ位選択的フッ素化2024

    • 著者名/発表者名
      小野 遥、平手 和希、千葉 将真、榊原 陽太、村上 慧
    • 学会等名
      日本化学会第104春季年会(2024)
  • [学会発表] α-アンモニオラジカルが可能とする不活性アルケンのアミノメチル化反応2024

    • 著者名/発表者名
      中塚春平、寺田 昂祐、木之下 拓海、榊原 陽太、村上 慧
    • 学会等名
      日本化学会第104春季年会(2024)
  • [学会発表] 第三級脂肪族アミンのγ位選択的な官能基化[1]2024

    • 著者名/発表者名
      木之下拓海、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      日本化学会第104春季年会(2024)
  • [学会発表] Switchable synthesis of ammonium salts via α-ammonio radical2023

    • 著者名/発表者名
      木之下拓海、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      10th Pacific Symposium on Radical Chemistry
    • 国際学会
  • [学会発表] Functionalization of alkenylammonium salts enabled by photoredox catalyst2023

    • 著者名/発表者名
      Aoi Yoshita, Yota Sakakibara, Kei Murakami
    • 学会等名
      10th Pacific Symposium on Radical Chemistry
    • 国際学会
  • [学会発表] α-アンモニオラジカルを鍵とするアミンのγ位選択的官能基化反応2023

    • 著者名/発表者名
      寺田昂祐、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      第13回CSJ化学フェスタ2023
  • [学会発表] 光触媒を利用したα-アンモニウムビニルラジカルの発生2023

    • 著者名/発表者名
      刀袮館莉奈、吉田葵、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      第13回CSJ化学フェスタ2023
  • [学会発表] α-アンモニオラジカルを用いるα-ハロゲノアンモニウム塩の自在合成2023

    • 著者名/発表者名
      平手和希、木之下拓海、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      第13回CSJ化学フェスタ2023
  • [学会発表] α-アンモニオラジカルを経由した1,3-プロパンジアミンの合成2023

    • 著者名/発表者名
      濱脇康佑、牧原勇太、前田文平、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      第13回CSJ化学フェスタ2023
  • [学会発表] 光触媒を用いたアルケニルアンモニウム塩の修飾2023

    • 著者名/発表者名
      吉田葵、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      第39回有機合成化学セミナー
  • [学会発表] α-アンモニオラジカルを経由した1,3-プロパンジアミンの合成2023

    • 著者名/発表者名
      濱脇康佑、牧原勇太、前田文平、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      第39回有機合成化学セミナー
  • [学会発表] 第3級アミンにおける窒素原子γ位の選択的官能基化2023

    • 著者名/発表者名
      木之下拓海、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      第39回有機合成化学セミナー
  • [学会発表] α-アンモニオラジカルを鍵 とするアミンのγ位選択的官能基化反応2023

    • 著者名/発表者名
      寺田昂祐、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      第43回有機合成若手セミナー
  • [学会発表] 光触媒を利用したα-アンモニウムビニルラジカルの発生2023

    • 著者名/発表者名
      刀袮館莉奈、吉田葵、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      第43回有機合成若手セミナー
  • [学会発表] α-アンモニオラジカルが可能とするα-ハロゲノアンモニウム塩の自在合成2023

    • 著者名/発表者名
      平手和希、木之下拓海、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      第43回有機合成若手セミナー
  • [学会発表] α-アンモニオラジカルを経由した1,3-プロパンジアミンの合成2023

    • 著者名/発表者名
      濱脇康佑、牧原勇太、前田文平、榊原陽太、村上慧
    • 学会等名
      第43回有機合成若手セミナー

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公開日: 2024-12-25  

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