• 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

2021 年度 実績報告書

金属触媒と有機触媒の高度ハイブリッド化によるC-H官能基化の自在立体制御

公募研究

研究領域分子合成オンデマンドを実現するハイブリッド触媒系の創製
研究課題/領域番号 20H04794
研究機関北海道大学

研究代表者

吉野 達彦  北海道大学, 薬学研究院, 准教授 (50756179)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
キーワードロジウム / キラルLewis塩基 / ホウ素触媒 / 不斉触媒
研究実績の概要

最終年度にあたる本年は主に研究のとりまとめをおこなった。
まずロジウム触媒とキラルLewis塩基触媒を用いた不斉C-H官能基化では、基質一般性の検討をおこない、様々なベンジルアミン誘導体および不飽和アシルフルオリドにおいて高いエナンチオ選択性が発現することを見出した。また反応機構解析実験等から、当初想定していたものとは異なる反応機構でエナンチオ選択性が発現していることが示唆された。想定されたエナンチオ決定段階についてDFT計算をおこない、その立体選択性の立体モデルを提唱することができた。
またホウ素触媒を用いた不飽和カルボン酸への付加反応についても、基質一般性の拡張をおこなった。キラルな配位子を利用した不斉付加反応も検討したが、いずれの場合でもエナンチオ選択性は発現しないことがわかり、DFT計算による想定中間体構造から、より深い不斉反応場を構築する必要があることが示唆された。
また以前報告したハイブリッド型ロジウム/キラルスルホン酸触媒についても検討も進め、エナンチオ選択的な分子内不斉オキシアミノ化反応に適用可能であることがわかった。またこれまでは第9族遷移金属触媒と有機触媒の組み合わせのみを検討していたが、アキラルなルテニウム触媒とキラルカルボン酸の組み合わせも優れたハイブリッド不斉触媒系となることを見出し、スルホキシイミンの非対称化型の不斉アルキル化・環化反応において、中程度のエナンチオ選択性を発現することを見出した。

現在までの達成度 (段落)

令和3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

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Cp*Rh(<scp>III</scp>)/boron hybrid catalysis for directed C-H addition to β-substituted α,β-unsaturated carboxylic acids2022

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Ryo、Hirata Yuki、Kojima Masahiro、Yoshino Tatsuhiko、Matsunaga Shigeki
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 58 ページ: 76~79

    • DOI

      10.1039/d1cc05956d

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 1,2-Disubstituted 1,2-Dihydro-1,2,4,5-tetrazine-3,6-dione as a Dynamic Covalent Bonding Unit at Room Temperature2022

    • 著者名/発表者名
      Kawai Kentaro、Ikeda Kazuki、Sato Akane、Kabasawa Akira、Kojima Masahiro、Kokado Kenta、Kakugo Akira、Sada Kazuki、Yoshino Tatsuhiko、Matsunaga Shigeki
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 144 ページ: 1370~1379

    • DOI

      10.1021/jacs.1c11665

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Achiral Cp*Rh(III)/Chiral Lewis Base Cooperative Catalysis for Enantioselective Cyclization via C-H Activation2022

    • 著者名/発表者名
      Kurihara Takumaru、Kojima Masahiro、Yoshino Tatsuhiko、Matsunaga Shigeki
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1021/jacs.2c01223

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ruthenium(II)/Chiral Carboxylic Acid Catalyzed Enantioselective C-H Functionalization of Sulfoximines2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshino Tatsuhiko、Matsunaga Shigeki、Huang Long-Tao、Hirata Yuki、Kato Yoshimi、Lin Luqing、Kojima Masahiro
    • 雑誌名

      Synthesis

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1055/a-1588-0072

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cp*Rh<sup>III</sup>/Chiral Disulfonate/CuOAc Catalyst System for the Enantioselective Intramolecular Oxyamination of Alkenes2021

    • 著者名/発表者名
      Hirose Jumpei、Wakikawa Takumi、Satake Shun、Kojima Masahiro、Hatano Manabu、Ishihara Kazuaki、Yoshino Tatsuhiko、Matsunaga Shigeki
    • 雑誌名

      ACS Catalysis

      巻: 11 ページ: 15187~15193

    • DOI

      10.1021/acscatal.1c04699

    • 査読あり
  • [学会発表] 第9族遷移金属触媒と有機触媒によるC-H官能基化とその立体制御2022

    • 著者名/発表者名
      吉野達彦
    • 学会等名
      分子合成オンデマンドを実現するハイブリッド触媒系の創製 若手道場Online
    • 招待講演
  • [学会発表] 触媒的C-H官能基化反応とそのエナンチオ制御に関する研究2022

    • 著者名/発表者名
      吉野達彦
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
    • 招待講演
  • [学会発表] Cp*Co(III)触媒とキラルカルボン酸の組み合わせによるC-Hアミド化を経たチアジアジンの触媒的不斉合成2021

    • 著者名/発表者名
      平田裕己、関根大地、加藤佳美、Lin Luqing、小島正寛、吉野達彦、松永茂樹
    • 学会等名
      日本薬学会北海道支部第148回例会
  • [学会発表] Development of Pseudo-C2-symmetric Chiral Binaphthyl Monocarboxylic Acids for Enantioselective C(sp3)-H Functionalization Reactions under Rh(III) Catalysis2021

    • 著者名/発表者名
      Kato, Y.; Lin, L.; Kojima, M.; Yoshino, T.; Matsunaga, S.
    • 学会等名
      The 21st Tetrahedron Symposium
    • 国際学会
  • [学会発表] 擬C2対称型キラルビナフチル モノカルボン酸の創製と不斉 C-H官能基化反応への応用2021

    • 著者名/発表者名
      加藤佳美、Lin Luqing、小島正寛、吉野達彦、松永茂樹
    • 学会等名
      第33回万有札幌シンポジウム
  • [学会発表] Synthesis of Electron-Deficient CpIr(III) Complexes and Their Application for the Ether-Directed C-H Functionalization Reactions2021

    • 著者名/発表者名
      冨田永希、小島正寛、永島佑貴、前田理、田中健、吉野達彦、松永茂樹
    • 学会等名
      第67回有機金属化学討論会
  • [学会発表] Cp*Co(III)触媒とキラルカルボン酸の組み合わせによるC-Hアミド化を経たチアジアジンの触媒的不斉合成2021

    • 著者名/発表者名
      平田裕己、関根大地、加藤佳美、Lin Luqing、小島正寛、吉野達彦、松永茂樹
    • 学会等名
      第 47 回反応と合成の進歩シンポジウム
  • [学会発表] キラル求核触媒を駆使した第9族遷移金属による触媒的不斉C-H官能基化法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      栗原拓丸、小島正寛、吉野達彦、松永茂樹
    • 学会等名
      第50回複素環化学討論会
  • [学会発表] Cp*Co(III)触媒とキラルカルボン酸の組み合わせによるC-Hアミド化を経たチアジアジンの触媒的不斉合成2021

    • 著者名/発表者名
      平田裕己、関根大地、加藤佳美、Lin Luqing、小島正寛、吉野達彦、松永茂樹
    • 学会等名
      第11回CSJ化学フェスタ2021

URL: 

公開日: 2022-12-28  

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