• 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 実績報告書

Iron-Catalyzed C(sp3)-H Bond Functionalization

公募研究

研究領域直截的物質変換をめざした分子活性化法の開発
研究課題/領域番号 25105711
研究機関東京大学

研究代表者

イリエシュ ラウレアン  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (40569951)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワードiron catalysis / C-H activation
研究実績の概要

Iron-catalyzed C-H bond activation is of much interest because economic and environmental merits of iron, but the reactivity of catalytic organoiron species is difficult to control, hampering the development of efficient and selective reactions. We have developed the reaction of pivaloylamides with organozinc reagents in FY2014, but poor control of the reactivity of organoiron species resulted in very narrow reaction scope and little practicality.
In order to solve these problems, in FY 2015 we have developed a new catalytic system based on organoiron(III) species. Thus, we discovered that the use of a bidentate directing group, a diphosphine ligand and a mild organometallic reagent enables an organoiron(III)-catalyzed C-H bond activation reaction that shows broad scope and versatility. The iron(III) catalytic system was used for the follwing two reactions.
1) Oxidative reaction of (hetero)arene and alkeneamides with aryl-, alkenyl-, and alkyl boronates. This reaction is the first example of stereospecific diene and triene synthesis via C-H bond activation, and demonstrates the versatility of the organoiron(III) catalyst.
2) Iron-catalyzed alkylation of (hetero)arene and alkeneamides with primary and secondary alkyl tosylates and halides. This reaction is the first example of efficient C-H alkylation with alcohol derivatives.
With the new iron(III) catalytic system in hand, we are now pursuing the development of efficient C(sp3) activation reactions, and preliminary results show that a pivaloylamide can be efficiently arylated and alkenylated with organoborate reagents.

現在までの達成度 (段落)

26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

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (25件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (20件) (うち招待講演 5件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] Iron-Catalyzed Directed Alkylation of Aromatic and Olefinic Carboxamides with Primary and Secondary Alkyl Tosylates, Mesylates, and Halides2014

    • 著者名/発表者名
      Laurean Ilies, Tatsuaki Matsubara, Saki Ichikawa, Sobi Asako, Eiichi Nakamura
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 136 ページ: 13126-13129

    • DOI

      10.1021/ja5066015

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Iron-catalyzed C(sp2)-H Bond Functionalization with Organoboron Compounds2014

    • 著者名/発表者名
      Rui Shang, Laurean Ilies, Sobi Asako, Eiichi Nakamura
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 136 ページ: 14349-14352

    • DOI

      10.1021/ja5070763

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Directed C-H Bond Activation using Iron Catalysis2015

    • 著者名/発表者名
      Laurean Ilies
    • 学会等名
      The 95th Annual Meeting of the Chemical Society of Japan, Japan-China Young Chemists Forum
    • 発表場所
      日本大学(千葉)
    • 年月日
      2015-03-27 – 2015-03-27
    • 招待講演
  • [学会発表] 有機ホウ素試薬を用いた鉄触媒によるC(sp3)-H結合の直接アリール化およびアルケニル化反応2015

    • 著者名/発表者名
      Yuki Itabashi, Rui Shang, Laurean Ilies, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学(千葉)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] Selectivity Switch in Iron-Catalyzed Reaction of Amides with Alkynes via Directed C(sp2)-H Bond Activation2015

    • 著者名/発表者名
      Tatsuaki Matsubara, Laurean Ilies, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学(千葉)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] Iron-Catalyzed ortho Alkylation of Carboxamides with Organoalane under Low Catalyst Loading2015

    • 著者名/発表者名
      Rui Shang, Laurean Ilies, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学(千葉)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] ジ亜鉛中間体を経た選択的な置換インドール合成2015

    • 著者名/発表者名
      Mayuko Isomura, Shinichi Yamauchi, Laurean Ilies, Masaharu Nakamura, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学(千葉)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] Iron-Catalyzed C-H Activation2015

    • 著者名/発表者名
      Laurean Ilies, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      The 13th Ibn Sina International Conference on Pure and Applied Heterocyclic Chemistry,
    • 発表場所
      Hurghada (Egypt)
    • 年月日
      2015-02-14 – 2015-02-17
    • 招待講演
  • [学会発表] Iron-Catalyzed C-H Activation2015

    • 著者名/発表者名
      Laurean Ilies
    • 学会等名
      NTU-SNU-UT Chemistry Symposium
    • 発表場所
      National Taiwan University (Taipei)
    • 年月日
      2015-01-15 – 2015-01-16
    • 招待講演
  • [学会発表] Iron-Catalyzed C-H Activation2014

    • 著者名/発表者名
      Laurean Ilies
    • 学会等名
      Organometallic Seminar 2014: The Art of Catalysis Design
    • 発表場所
      東京農工大学(東京都
    • 年月日
      2014-11-25 – 2014-11-25
    • 招待講演
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Directed Alkylation of C-H Bonds with Primary and Secondary Alkyl Tosylates and Halides2014

    • 著者名/発表者名
      Laurean Ilies, Tatsuaki Matsubara, Saki Ichikawa, Sobi Asako, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      The 2nd International Conference on Organometallics and Catalysis (OM&Cat-2014)
    • 発表場所
      東大寺総合文化センター(奈良)
    • 年月日
      2014-10-26 – 2014-10-29
  • [学会発表] アルキル求電子剤を用いた鉄触媒によるC-H結合の直接アルキル化反応2014

    • 著者名/発表者名
      Tatsuaki Matsubara, Saki Ichikawa, Sobi Asako, Laurean Ilies, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      第4回CSJ化学フェスタ2014
    • 発表場所
      ターワーホール船堀(東京都)
    • 年月日
      2014-10-14 – 2014-10-16
  • [学会発表] 鉄触媒を用いたsp2炭素-水素結合と有機ホウ素化合物のカップリング反応2014

    • 著者名/発表者名
      Rui Shang, Laurean Ilies, Sobi Asako, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      第4回CSJ化学フェスタ2014
    • 発表場所
      ターワーホール船堀(東京都)
    • 年月日
      2014-10-14 – 2014-10-16
  • [学会発表] ジ亜鉛中間体を経た2,3二置換インドール合成2014

    • 著者名/発表者名
      Mayuko Isomura, Laurean Ilies, Shinichi Yamauchi, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      第4回CSJ化学フェスタ2014
    • 発表場所
      ターワーホール船堀(東京都)
    • 年月日
      2014-10-14 – 2014-10-16
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Directed Alkylation of C(sp2)-H Bonds Using Alkyl Tosylates and Halides2014

    • 著者名/発表者名
      Tatsuaki Matsubara, Saki Ichikawa, Sobi Asako, Laurean Ilies, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      第61回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      九州大学(福岡)
    • 年月日
      2014-09-23 – 2014-09-25
  • [学会発表] Iron-Catalyzed C(sp2)-H Functionalization with Organoboronates2014

    • 著者名/発表者名
      Rui Shang, Laurean Ilies, Sobi Asako, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      第61回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      九州大学(福岡)
    • 年月日
      2014-09-23 – 2014-09-25
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Coupling of Organoboronates with Alkenes and Arenes via Directed C-H Bond Activation2014

    • 著者名/発表者名
      Laurean Ilies, Rui Shang, Sobi Asako, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      The 8th Asian-European Symposium on Metal-Mediated Efficient Organic Synthesis (AES 2014)
    • 発表場所
      Cesme, Turkey
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Hydro- and Carbometalation2014

    • 著者名/発表者名
      Laurean Ilies, Takumi Yoshida, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      The 26th International Conference on Organometallic Chemistry (ICOMC 2014)
    • 発表場所
      Royton Hotel(札幌)
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-18
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Directed C-H Bond Functionalization with Organoboron Compounds2014

    • 著者名/発表者名
      Rui Shang, Laurean Ilies, Sobi Asako, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      The 26th International Conference on Organometallic Chemistry (ICOMC 2014)
    • 発表場所
      Royton Hotel(札幌)
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-18
  • [学会発表] Iron-Catalyzed ortho-Alkylation of Aromatic Carboxamides with Primary and Secondary Alkyl Halides2014

    • 著者名/発表者名
      Tatsuaki Matsubara, Saki Ichikawa, Sobi Asako, Laurean Ilies, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      The 26th International Conference on Organometallic Chemistry (ICOMC 2014)
    • 発表場所
      Royton Hotel(札幌)
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-18
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Alkylation and Allylation via Directed Aromatic C-H Bond Activation2014

    • 著者名/発表者名
      Sobi Asako, Saki Ichikawa, Laurean Ilies, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      The 26th International Conference on Organometallic Chemistry (ICOMC 2014)
    • 発表場所
      Royton Hotel(札幌)
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-18
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Directed C-H Functionalization with Organoboron Compounds2014

    • 著者名/発表者名
      Laurean Ilies
    • 学会等名
      The 7th Symposium on Molecular Activation
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2014-06-20 – 2014-06-21
    • 招待講演
  • [図書] Organic Reactions2014

    • 著者名/発表者名
      Eiichi Nakamura, Takuji Hatakeyama, Shingo Ito, Kentaro Ishizuka, Laurean Ilies, Masaharu Nakamura
    • 総ページ数
      206
    • 出版者
      John Wiley&Sons
  • [図書] The Chemistry of Organoiron Compounds2014

    • 著者名/発表者名
      Laurean Ilies, Eiichi Nakamura
    • 総ページ数
      28
    • 出版者
      John Wiley&Sons
  • [図書] 鉄の事典2014

    • 著者名/発表者名
      Laurean Ilies, Eiichi Nakamura
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      朝倉書店

URL: 

公開日: 2016-06-01  

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