多点固定化による金属錯体の構造制御と触媒機能

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23850001
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 合成化学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 岩井 智弘 北海道大学, 大学院・理学研究院, 助教 (30610729)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 触媒有機化学 / 多点固定化 / シリカゲル / ホスフィン / 遷移金属錯体触媒 / 不活性結合活性化 / 有機ホウ素化合物 / カップリング反応

研究概要

高活性な不均一系遷移金属錯体触媒の開発を目的とし、シリカ三脚担持型トリアリールホスフィン(Silica-3p-TPP)を設計・合成した。ホスフィン分子はシリカゲル上への三点固定により運動性が抑制され、固体表面の立体障害を受けることなく、金属-リン1:1錯体の選択的形成が可能である。Silica-3p-TPP配位子は、遷移金属触媒による種々の不活性結合変換反応において、対応する均一系配位子よりも高い活性を示す。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis of Primary and Secondary Alkylboronates through Site-Selective C(sp^3)-H Activation with Silica-Supported Monophosphine-Ir Catalysts; (2013)
  • 著者名/発表者名: Soichiro Kawamorita, Ryo Murakami, Tomohiro Iwai, Masaya, Sawamura.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 135 ページ: 2947-2950
  • DOI: DOI:10.1021/ja3126239
  • 査読あり
• [雑誌論文] Construction of Eight-MemberedCarbocycles via Gold Catalysis with Acetylene-Tethered Silyl Enol Ethers (2013)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Iwai, Hiori Okochi, Hideto Ito, Masaya Sawamura.
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 巻: 52 ページ: 4239-4242
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201300265
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conjugate Reduction of α,ss-Unsaturated Carbonyl and Carboxyl Compounds with Poly(methylhydrosiloxane) Catalyzed by a Silica-Supported Compact Phosphane-Copper Complex; Soichiro Kawamorita (2012)
  • 著者名/発表者名: Kenji Yamazaki, Hirohisa Ohmiya, Tomohiro Iwai, Masaya Sawamura
  • 雑誌名: Adv. Synth. Catal. 巻: 354 ページ: 3440-3444
  • DOI: DOI:10.1002/adsc.201200555
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rh-Catalyzed Borylation of N-Adjacent C(sp^3)-H Bonds with a Silica-Supported Triarylphosphine Ligands (2012)
  • 著者名/発表者名: Soichiro Kawamorita, Tatsuya Miyazaki, Tomohiro Iwai, Hirohisa Ohmiya, Masaya, Sawamura.
  • 雑誌名: J.Am. Chem. Soc. 巻: 134 ページ: 12924-12927
  • DOI: DOI:10.1021/ja305694r
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rh-Catalyzed Ortho-Selective C-H Borylation of N-Functionalized Arenes with Silica-Supported Bridgehead Monophosphine Ligand (2011)
  • 著者名/発表者名: Soichiro Kawamorita, Tatsuya Miyazaki, Hirohisa Ohmiya, Tomohiro Iwai, Masaya,Sawamura
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 133 ページ: 19310-19313
  • DOI: DOI:10.1021/ja208364a
  • 査読あり
• [雑誌論文] Palladium-Catalyzed Borylation of Sterically Demanding Aryl Halides with Silica-Supported Compact Phosphane Ligand (2011)
  • 著者名/発表者名: Soichiro Kawamorita, Hirohisa Ohmiya, Tomohiro Iwai, Masaya Sawamura
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 巻: 50 ページ: 8363-8366
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201103224
  • 査読あり
• [学会発表] シリカ三脚担持型ホスフィンの合成と構造解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩井智弘、田中遼太郎、原田友哉、澤村正也
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学,草津市
  • 年月日: 20130322-25
• [学会発表] Silica-Supported Tripod Triarylphophines: Synthesis and Use for Preparation of Highly Active Pd Catalysts Enabling Room Temperature Cross-Coupling Reactions of Chloroarenes (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Iwai, Ryotaro Tanaka, TomoyaHarada, Masaya Sawamura
  • 学会等名: IKCOC-12
  • 発表場所: Rihga RoyalHotel, Kyoto
  • 年月日: 20121112-16
• [学会発表] Construction of Medium-Sized Rings through Gold-Catalyzed Cyclizations of Acetylenic Silyl Enol Ethers: Impact ofLigand Cavity Sizes (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Iwai, HioriOkochi, Hideto Ito, Masaya Sawamura
  • 学会等名: GOLD 2012
  • 発表場所: Keio Plaza Hotel, Tokyo
  • 年月日: 20120905-08
• [学会発表] Iridium-Catalyzed Additions of Acid Chlorides to Alkynes withoutDecarbonylation (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Iwai
  • 学会等名: Reaxys PhD Prize 2012 Symposium
  • 発表場所: Philadelphia, USA
  • 年月日: 20120819-20
• [学会発表] C-H/C-Cl Borylation Catalyzed by Transition-Metal Complexes with Silica-Supported Caged Phosphines (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Iwai, Soichiro Kawamorita, Tatsuya Miyazaki, Hirohisa Ohmiya, Masaya Sawamura
  • 学会等名: The 5th GCOE International Symposium~Catalysis as the Basis for the Innovation in Materials Science~
  • 発表場所: Hokkaido University, Sapporo
  • 年月日: 20120221-22
• [学会発表] 遷移金属錯体による触媒的官能基化-高効率分子変換を目指して (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩井智弘
  • 学会等名: 若手研究者のための有機化学札幌セミ ナー
  • 発表場所: 北海道大学, 札幌市
  • 年月日: 2011-11-28
• [備考]
  • URL: http://wwwchem.sci.hokudai.ac.jp/~orgmet/
• [産業財産権] 有機高分子三点架橋型ホスフィン、そ れを配位子とする遷移金属錯体および触媒 (2013)
  • 発明者名: 澤村正也、岩井智弘、原田友哉
  • 権利者名: 国立大学法人北海道大学
  • 産業財産権番号: 特許、特願2013-045650
  • 出願年月日: 2013-03-07