• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2013 年度 実績報告書

複合型活性種の高度制御による新規カルボニル化法の創製

研究課題

研究課題/領域番号 23350045
研究機関大阪府立大学

研究代表者

柳 日馨  大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (80210821)

研究分担者 福山 高英  大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (60332962)
植田 光洋  大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (60566298)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2015-03-31
キーワードカルボニル化 / 一酸化炭素 / 光照射 / C-Hカルボニル化 / アシルラジカル / アシルパラジウム / アシルリチウム / 活性種複合系反応
研究概要

本年度においてはラジカル種と遷移金属触媒とが相乗的に協同作用する系として、ヨウ化アルキル、一酸化炭素、アリールボロン酸の三成分カップリング反応に取り組み、その結果、アルキルアリールケトンの合成法の開発に成功した。この基本反応については複数の一酸化炭素を取り込むことの出来る環化型カスケード型反応への応用も検討したが、期待通りに反応は進行した。金属触媒のスクリーニングの結果としてはパラジウム種が良く、また光照射を併用することで、効率的な触媒系の構築が可能となることが明らかとなった。また反応機構の検討も行なった結果からは、アシルラジカル種の介在を経て最終鍵活性種となるアシルパラジウム種へと至る経路に合理性があることが示された。また光照射を用いるポリオキソタングステートによる光C-H活性化反応においてはシクロペンタノンをモデルにβ位での位置選択的なC-H結合の形成にはじめて成功した。これをカルボニル化条件で実施し、β―アシル化反応の開発にも成功した。たとえばシクロペンタノンとメチルビニルケトンを触媒量のテトラブチルアンモニウムを対カチオンとするポリオキソタングステートの存在化に一酸化炭素を加圧し、光照射を行なうと、1,4,7-トリケトンが合成できた。またβ位での選択性の発現はラジカル極性効果に基づくものであることを考察した。また一酸化炭素とケイ素置換のアリル型有機リチウムの反応を、マイクロリアクターを用いる加圧フロー系で実施し、その迅速化および高効率化に成功した。さらに、アニオン種の反応、つづく一酸化炭素の反応、そしてトリメチルクロロシランによるクエンチという一連の実験をすべて、連続フロー系で実施することにも成功した。これらの成果はいずれも現代のカルボニル化反応の研究の進展に資するものとなり、影響力がある成果といえる。

現在までの達成度 (区分)
理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (10件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Carbonylation in Microflow : Close Encounters of CO and Reactive Species2014

    • 著者名/発表者名
      Fukuyama, T.; Totoki, T.; Ryu, I.
    • 雑誌名

      Green Chemistry

      巻: 16 ページ: 2042-2050

    • DOI

      10.1039/c3gc41789a

    • 査読あり
  • [雑誌論文] One-pot synthesis of cyanohydrin derivatives from alkyl bromides via incorporation of two one-carbon components by consecutive radical/ionic reactions2014

    • 著者名/発表者名
      Smino, S.; Fusano, A.; Okai, H.; Fukuyama, T.; Ryu, I.
    • 雑誌名

      Beilstein J. Org. Chem.

      巻: 10 ページ: 150-154

    • DOI

      10.3762/bjoc.10.12

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Alkyl Aryl Ketones by Pd/Light Induced Carbonylative Cross-Coupling of Alkyl Iodides and Arylboronic Acids2013

    • 著者名/発表者名
      Sumino, S.;Ui, T.; Ryu, I.
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 15 ページ: 3142-3145

    • DOI

      10.1021-o1401363t

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modernized Low Pressure Carbonylation Methods in Batch and Flow Employing Common Acids as a CO Source2013

    • 著者名/発表者名
      Brancour, C.; Fukuyama, T.; Mukai, Y.; Skrydstrup, T.; Ryu, I.
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 15 ページ: 2794-2797

    • DOI

      10.1021/o1401092a

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficient C-H/C-N and C-H/C-CO-N Conversion via Decatungstate-Photoinduced Alkylation of Diisopropyl Azodicarboxylate2013

    • 著者名/発表者名
      Ryu, I.; Tani, A.; Fukuyama, T.; Ravelli, D.; Montanaro, S.; Fagnoni, M.
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 15 ページ: 2554-2557

    • DOI

      10.1021/o1401061v

    • 査読あり
  • [学会発表] 一酸化炭素およびスルホニルオキシムエーテルをダブルC-1ユニットとしたラジカルカスケード反応2014

    • 著者名/発表者名
      隅野修平・福山高英・笹野美香・柳 日馨・JACQUET Antoine・ROBERT Frederic・LANDAIS Yannick
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      愛知県
    • 年月日
      20140327-20140330
  • [学会発表] Pd触媒存在下、α-ヨードエステル、一酸化炭素、アリールボロン酸からのβ-ケトエステル合成2014

    • 著者名/発表者名
      隅野修平・宇井隆人・柳 日馨
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      愛知県
    • 年月日
      20140327-20140330
  • [学会発表] 光触媒によるラジカル的C-H/C-C変換反応における位置選択性2014

    • 著者名/発表者名
      岡田めぐみ・福山高英・柳 日馨
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      愛知県
    • 年月日
      20140327-20140330
  • [学会発表] 2-リチオビフェニルのカルボニル化によるフルオレノール合成2014

    • 著者名/発表者名
      福山高英・十時丈典・柳 日馨
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      愛知県
    • 年月日
      20140327-20140330
  • [学会発表] A Novel Synthesis of Alkyl Aryl Ketones from Alkyl Iodides, CO, and Arylboronic Acids2013

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Sumino, Takahito Ui, and Ilhyong Ryu
    • 学会等名
      The 8th International Symposium on Integrated Synthesis (ISIS-8)
    • 発表場所
      奈良県
    • 年月日
      20131129-20131201
  • [学会発表] Synthesis of N-Heterocycles by Radical Annulation Approaches2013

    • 著者名/発表者名
      Ilhyong Ryu
    • 学会等名
      11th International Symposium on Organic Reactions (ISOR-11)
    • 発表場所
      Taiwan
    • 年月日
      20131119-20131122
    • 招待講演
  • [学会発表] Generation and Carbonylation of α-Silyl-Substituted arbanions Using a Continuous Microflow System2013

    • 著者名/発表者名
      Takahide Fukuyama, Takenori Totoki, and Ilhyong Ryu
    • 学会等名
      10th International Symposium on Carbanion Chemistry (ISCC-10)
    • 発表場所
      京都府
    • 年月日
      20130923-20130926
  • [学会発表] Synthesis of Alkyl Aryl Ketones from Alkyl Iodides, Arylboronic Acids and Carbon Monoxide under Pd/Light Conditions2013

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Sumino, Takahito Ui, and Ilhyong Ryu
    • 学会等名
      60th Symposium on Organometallic Chemistry
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      20130912-20130914
  • [学会発表] Generation and Carbonylation of Silyl-Substituted Carbanions Using a Flow Microreactor2013

    • 著者名/発表者名
      Takahide Fukuyama, Takenori Totoki, Ilhyong Ryu
    • 学会等名
      3rd Asia-Pacific Chemical and Biological Microfluidics Conferences
    • 発表場所
      Korea
    • 年月日
      20130819-20130822
  • [学会発表] Radical Hydroxymethylation of Alkyl and Aryl Iodides Using NHC-BH3 and CO2013

    • 著者名/発表者名
      Takuji Kawamoto, Takuma Okada, Dennis P. Curran, Ilhyong Ryu
    • 学会等名
      The 6th Pacific Symposium on Radical Chemistry (PSRC-6)
    • 発表場所
      Canada
    • 年月日
      20130616-20130620

URL: 

公開日: 2015-05-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi