二酸化炭素のカルベン活性種を経由する触媒的固定化

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24655082
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 合成化学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 南方 聖司 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90273599)
• 研究分担者: 武田 洋平 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (60608785)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 二酸化炭素 / カルベン / アルケン / シクロプロパン

研究概要

金属触媒存在下、ジシランと二酸化炭素からのカルベン様活性種の創製について検討した。まず、ジシランのケイ素－ケイ素結合の切断が可能な金属のスクリーニングを検討した結果、Pd, Pt, Cuなどが適していることを見出した。続く二酸化炭素との反応による金屬カルベノイド生成に対して、配位子も含めた検討を行ったところ、カルベン配位子を有する触媒が適していることが判明した。実際に、スチレンとの反応において二酸化炭素を補足した化合物を得ることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Oxidative Dimerization of (Hetero)aromatic Amines Utilizing t‐BuOI Leading to (Hetero)aromatic Azo Compounds : Scope and Mechanistic Studies (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Minakata
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 巻: 78 (23) ページ: 12090-12105
  • DOI: 10.1021/jo402120w
• [雑誌論文] Metal-Free Aziridination of Styrene Derivatives with Iminoiodinane Catalyzed by a Combination of Iodine and Ammonium Iodide (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Minakata
  • 雑誌名: Org. Lett. 巻: 15 ページ: 4858-4861
  • DOI: 10.1021/ol402276f
• [雑誌論文] PCy_3-Catalyzed Ring-Expansion of Aziridinofullerenes with CO_2 and Aryl Isocyanates : Evidence for a Two-Conseutive Nucleophilic Substitution Pathway on the Fullerene Cage (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Minakata
  • 雑誌名: Chem. Eur. J. 巻: 19 ページ: 13479-13483
  • DOI: 10.1002/chem.201301617
• [雑誌論文] Hypervalent Iodine(III)-Induced Oxidative [4+2] Annulation of o-Phenylenediamines and Electron-Deficient Alkynes : Direct Synthesis of Quinoxalines from Alkyne Substrates under Metal-Free Conditions (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Minakata
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 49 ページ: 9266-9268
  • DOI: 10.1039/C3CC45469J
• [雑誌論文] A Practical Synthesis of Azobenzenes through Oxidative Dimerization of Aromatic Amines Using tert-Butyl Hypoiodite (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Minakata
  • 雑誌名: Synthesis 巻: 45 ページ: 1029-1033
  • DOI: 10.1055/s-0032-1318388
• [雑誌論文] Straightforward and Versatile Synthesis of Fullerooxazoles from C_<60> and Carboxamides through Radical Reactions under Mild Conditions (2013)
  • 著者名/発表者名: Youhei Takeda, Satoru Enokijima, Toshiki Nagamachi, Kazuhisa Nakayama, Satoshi Minakata
  • 雑誌名: Asian J. Org. Chem. 巻: 2 ページ: 91-97
  • DOI: 10.1021/ajoc.201200114
• [雑誌論文] An Inclusion Complex of C_<60 > with Organosilylatedγ-Cyclodextrin : Drastic Enhancement of Apparent Solubility of C_<60> in Nonpolar and Weakly Polar Organic Solvents (2013)
  • 著者名/発表者名: Youhei Takeda, Toshiki Nagamachi, Katsuaki Nishikori, Satoshi Minakata
  • 雑誌名: Asian J. Org. Chem. 巻: 2 ページ: 69-73
  • DOI: 10.1021/ajoc.201200160
• [雑誌論文] Transition-metal- free Benzylic C?H Bond Intermolecular Amination Utilizing Chloramine-T and I_2 (2012)
  • 著者名/発表者名: Youhei Takeda, Junpei Hayakawa, Kazuki Yano, Satoshi Minakata
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 41 ページ: 1672-1674
  • DOI: 10.12461/cl.2012.1672
• [雑誌論文] Nucleophilic Ring-Opening of N-o-Nosylaziridines with N-Chloro-N-Sodiocarbamate : Facile Preparation of Differentially Protected Vicinal Diamines (2012)
  • 著者名/発表者名: Youhei Takeda, Yuta Murakami, Yuki Ikeda, Satoshi Minakata
  • 雑誌名: Asian J. Org. Chem. 巻: 1 ページ: 226-230
  • DOI: 10.1021/ajoc.201200070
• [雑誌論文] Cyclizative Atmospheric CO_2 Fixation by Unsaturated Amines with t-BuOI Leading to Cyclic Carbamates (2012)
  • 著者名/発表者名: Youhei Takeda, Sota Okumura, Saori Tone, Itsuro Sasaki, Satoshi Minakata
  • 雑誌名: Org. Lett. 巻: 14 ページ: 4874-4877
  • DOI: 10.1021/ol302201q
• [雑誌論文] Selective Functionalization of Fullerenes with N,N-Dihalosulfonamides as an N_1 Unit : Versatile Syntheses of Aza[60]fulleroids and Aziridino[60]fullerenes and their Application to Photovoltaic Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshiki Nagamachi, Youhei Takeda, Kazuhisa Nakayama, Satoshi Minakata
  • 雑誌名: Chem. Eur. J. 巻: 18 ページ: 12035-12045
  • DOI: 10.1002/chem.201201680
• [雑誌論文] Oxidative Dimerization of Aromatic Amines Using tBuOI under Mild Conditions : Entry to Unsymmetric Aromatic Azo Compounds (2012)
  • 著者名/発表者名: Youhei Takeda, Sota Okumura, Satoshi Minakata
  • 雑誌名: Angew. Chem., Int. Ed. 巻: 51 ページ: 7804-7808
  • DOI: 10.1002/anie.201202786
• [学会発表] ヨウ素/アンモニウム塩触媒を活用したイミノヨージナンを窒素源とするアジリジン合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 南方聖司
  • 学会等名: 第16回ヨウ素学会シンポジウム
  • 発表場所: 千葉(ポスター発表)
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] 次亜ヨウ素酸tert-ブチルを用いる不飽和アミンへの二酸化炭素固定による環状カルバマート合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 奥村壮太、利根紗織、武田洋平、南方聖司
  • 学会等名: 第15回ヨウ素学会シンポジウム
  • 発表場所: 千葉(ポスター発表)
  • 年月日: 20120000