• 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

2014 年度 実施状況報告書

前例のない触媒的カルボシアノ化反応の開発

研究課題

研究課題/領域番号 25460004
研究機関千葉大学

研究代表者

荒井 秀  千葉大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (20285224)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードアレン / ニッケル / シクロプロパン / シアノ化
研究実績の概要

前例のない触媒的なシアノ化反応の開発を目指し、詳細な検討を行った。アレンは直結した炭素炭素2重結合を持ち、その官能基化にはこれらの2重結合の厳密な区別が必須となる。筆者は、芳香環が直結した置換アレンが選択性発現に重要であることを突き止め、位置及び立体選択的なアレンのヒドロシアノ化反応を世界に先駆けて報告した。この反応系では、有機ニッケル中間体における炭素ーニッケル結合の位置も正確に予測できるため、シクロプロパン環の開裂反応にも展開した。位置選択的な炭素炭素結合の開裂、2度の日ドロメタル化(CH結合形成)を経て分子の骨格がダイナミックに変わる新規反応も見出した。

これらの反応はニッケル触媒による炭素ー炭素多重結合のヒドロシアノ化反応において重要な位置付けであり、生物活性分子の効率合成への展開が期待される。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

期待通り、前例のない新反応を見つけることができた。反応中間体の化学構造や性質を的確に予測デザインすることで、さらなる真知見も期待できる。当初描いた研究手法が合理的であったことの証左でもあり、この手法を踏襲しつつ未開領域に踏み込んで真知見を探る。

また、従来にない手法での生物活性分子の合成にも応用展開が可能となり、新規性と有用性を併せ持つ物質変換技術の創出に向けて鋭意検討していく予定である。

今後の研究の推進方策

アレンの官能基化は、似通った性質の炭素炭素2重結合の厳密区別という点で、合成化学における重要課題の1つである。主に触媒制御によって選択性が発現していると考えると、ヒドロシアノ化において未開の金属種の積極利用が、新展開を生み出すことは容易に予測できる。シアノ基導入の位置選択性制御の根本理解に向けて様々な触媒系の設計を計画している。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 5件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] A New Protocol for Nickel-catalysed Regio- and Stereoselective Hydrocyanation of Allenes2015

    • 著者名/発表者名
      Arai, S.; Hori, H.; Amako, Y.; Nishida, A.
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 51 ページ: 7493-7496

    • DOI

      10.1039/C5CC01899D

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Asymmetric Total Synthesis of (-)-Lundurine B and Determination of Its Absolute Stereochemistry2015

    • 著者名/発表者名
      Nakajima, M.; Arai, S.; Nishida, A.
    • 雑誌名

      Chem. Asian J.

      巻: 10 ページ: 1065-1070

    • DOI

      10.1002/asia.201403407

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A Concise and Versatile Synthesis of Alkaloids from Kopsia tenuis: Total Synthesis of (±)–Lundurine A and B.2014

    • 著者名/発表者名
      Arai, S.; Nakajima, M.; Nishida, A.
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed.

      巻: 53 ページ: 5569-5572

    • DOI

      10.1002/anie.201400464

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Total Synthesis of (±)–Lundurine B2014

    • 著者名/発表者名
      Hoshi, M.; Kaneko, O.; Nakajima, M.; Arai, S.; Nishida, A.
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 16 ページ: 768-771

    • DOI

      10.1021/ol4034786

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A 2-Benzothiazolylphenyl Group Accelerates the Intramolecular [2+2] Cycloaddition of Allene–ynes2014

    • 著者名/発表者名
      Hori, H.; Arai, S.; Nishida, A
    • 雑誌名

      Asian. J. Org. Chem.

      巻: 3 ページ: 41-43

    • DOI

      10.1002/ajoc.201300218

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Pinpoint Cyanation of CC Multiple Bonds under Nickel Catalysis2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Arai
    • 学会等名
      24th International Conference on Organometallic Chemistry
    • 発表場所
      Sapporo
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-16
  • [学会発表] PINPOINT CYANAION of sp AND sp2 CARBONS UNDER NICKEL CATALYSIS2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Arai
    • 学会等名
      20th International Conference on Organic Synthesis (ICOS-20, L-39)
    • 発表場所
      Budapest, Hungary
    • 年月日
      2014-06-29 – 2014-07-04

URL: 

公開日: 2016-05-27  

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