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2014 年度 実績報告書

アート型錯体を鍵触媒活性種とするC-F及びC-O結合の切断と合成反応への応用

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 25105734
研究機関大阪大学

研究代表者

神戸 宣明  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60144432)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワードクロスカップリング反応 / 多成分反応 / 触媒反応 / 不活性結合切断
研究実績の概要

本研究では、有機化合物を構成する単結合の中で、最も強固な結合である炭素―フッ素結合および酸素結合の切断を伴う新規な合成反応の開発を目指している。前年度は、コバルト及びロジウムを触媒として用いる事により、様々なフッ化アルキル及びビニルエーテルを基質とするクロスカップリング反応を開発した。本年度は、グリニャール試薬共存下、銅或いはニッケルを触媒として用いた含フッ素化合物の反応を検討した。
前年度の成果を基に、求電子剤としてパーフルオロアレーン類を用いてグリニャール試薬とブタジエンとの反応を検討した。その結果、銅触媒存在下、1,3-ブタジエン、1級アルキルグリニャール試薬との反応により、パーフルオロアレーン類の炭素―フッ素結合の切断を伴ったブタジエンのヒドロパーフルオロアリール化反応が進行することを見出した。この反応では、グリニャール試薬のβ水素が生成物に導入される。一方、2級および3級アルキルグリニャール試薬を用いた場合には、ブタジエンへのアルキルパーフルオロアリール化反応が進行した。
一方、ニッケル触媒存在下、アリールグリニャール試薬を用いた場合には、ブタジエンの二量化を伴ったアリールパーフルオロアリール化反応が進行し、アリール基およびパーフルオロアリール基がそれぞれ8および3位に導入された1,6-オクタジエン類が位置選択的に得られた。アルキルグリニャール試薬を用いた場合には、アルキルグリニャール試薬を水素源とするヒドロアリール化反応が進行し、3位にパーフルオロアリール基を有する1,7-オクタジエンが得られた。さらに、β水素を持たないグリニャール試薬についても検討を行ったところ、アルキル基が8位に導入された生成物とともに、環化反応を伴った多置換シクロペンタン誘導体が得られることを見出した。

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

    (27件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (23件) (うち招待講演 5件)

  • [雑誌論文] AlCl3-Catalyzed Insertion of Isocyanides into Nitrogen-Sulfur Bonds of Sulfenamides2015

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Shiro, Shin-ichi Fujiwara, Susumu Tsuda, Takanori Iwasaki, Hitoshi Kuniyasu, Nobuaki Kambe
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 56 ページ: 1531-1534

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2015.01.096

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Cobalt-Catalyzed Cross-Coupling Reaction of Alkyl Halides with Alkyl Grignard Reagents: A New Route to Constructing Quaternary Carbon Centers2014

    • 著者名/発表者名
      Takanori Iwasaki, Hiroaki Takagawa, Kanako Okamoto, Surya Prakash Singh, Hitoshi Kuniyasu, and Nobuaki Kambe
    • 雑誌名

      Synthesis (PSP Article)

      巻: 46 (12) ページ: 1583-1592

    • DOI

      10.1055/s-0033-1341152.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Diarylrhodates as Promising Active Catalysts for the Arylation of Vinyl Ethers with Grignard Reagents2014

    • 著者名/発表者名
      Takanori Iwasaki, Yoshinori Miyata, Ryo Akimoto, Yuuki Fujii, Hitoshi Kuniyasu, and Nobuaki Kambe
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 136 (26) ページ: 9260-9263

    • DOI

      10.1021/ja5043534.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Copper-Catalyzed Alkyl-Alkyl Cross-Coupling Reactions Using Hydrocarbon Additives: Efficiency of Catalyst and Roles of Additives2014

    • 著者名/発表者名
      Takanori Iwasaki, Reiko Imanishi, Ryohei Shimizu, Hitoshi Kuniyasu, Jun Terao, and Nobuaki Kambe
    • 雑誌名

      J. Org. Chem. (Featured Article)

      巻: 79 (18) ページ: 8522-8532

    • DOI

      10.1021/jo501006u

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 鉄触媒を用いたアルケニルエーテルとグリニャール試薬とのクロスカップリング反応2015

    • 著者名/発表者名
      秋本 諒、岩﨑孝紀、国安 均、神戸宣明
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学船橋キャンパス (千葉)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] 銅触媒を用いた1,3-ブタジエンのパーフルオロアリール化反応2015

    • 著者名/発表者名
      岡本華奈子、岩﨑孝紀、国安均、神戸宣明
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学船橋キャンパス (千葉)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] 銅触媒を用いたエポキシドのアロイルフッ素化反応2015

    • 著者名/発表者名
      塩崎大悟、国安均、中﨑雅人、真川敦嗣、岩﨑孝紀、神戸宣明
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学船橋キャンパス (千葉)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] アニオン性ジアリールロジウムの化学的挙動―ビニルエーテル類とアリールグリニャール試薬とのクロスカップリング反応―2015

    • 著者名/発表者名
      岩﨑孝紀、宮田佳典、秋本 諒、藤井佑樹、国安 均、神戸宣明
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学船橋キャンパス (千葉)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] アニオン性9族遷移金属錯体を鍵活性種とする結合形成反応2015

    • 著者名/発表者名
      岩﨑孝紀、宮田佳典、秋本 諒、国安 均、神戸宣明
    • 学会等名
      平成26年度第2回有機金属若手研究者の会
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス (東京)
    • 年月日
      2015-03-25
    • 招待講演
  • [学会発表] アニオン性ロジウム錯体触媒によるビニルエーテルとグリニャール試薬とのクロスカップリング反応2014

    • 著者名/発表者名
      秋本 諒、宮田佳典、藤井佑樹、岩﨑孝紀、国安 均、神戸宣明
    • 学会等名
      石油学会関西支部 第23回研究発表会
    • 発表場所
      京都大学桂キャンパス (京都)
    • 年月日
      2014-12-05
  • [学会発表] 銅触媒を用いた1,3-ジエンのパーフルオロアリール化反応2014

    • 著者名/発表者名
      岡本華奈子、岩﨑孝紀、国安 均、神戸宣明
    • 学会等名
      石油学会関西支部 第23回研究発表会
    • 発表場所
      京都大学桂キャンパス (京都)
    • 年月日
      2014-12-05
  • [学会発表] Cleavage and Formation of Carbon-Fluorine Bonds2014

    • 著者名/発表者名
      Nobuaki Kambe
    • 学会等名
      International Symposium on Advances in the Chemistry of Heteroorganic Compounds
    • 発表場所
      AJD University in Czeastochowa (Poland)
    • 年月日
      2014-11-20
  • [学会発表] Carbon-Carbon Bond Forming Reactions Catalyzed by Transition Metals Having Unsaturated Carbon Ligands2014

    • 著者名/発表者名
      Nobuaki Kambe
    • 学会等名
      Vietnam Malaysia International Chemical Congress (VMICC)
    • 発表場所
      Daewoo Hotel Hanoi (Vietnam)
    • 年月日
      2014-11-07 – 2014-11-09
  • [学会発表] Transition Metal Catalyzed C-C Bond Forming Reactions Using Grignard Reagents2014

    • 著者名/発表者名
      神戸宣明
    • 学会等名
      北興化学工業
    • 発表場所
      北興化学工業 (東京)
    • 年月日
      2014-10-22
    • 招待講演
  • [学会発表] アニオン性ジアリールロジウム錯体を鍵触媒活性種とするビニルエーテルとグリニャール試薬とのクロスカップリング反応2014

    • 著者名/発表者名
      秋本 諒、宮田佳典、藤井佑樹、岩﨑孝紀、国安 均、神戸宣明
    • 学会等名
      第4回CSJ化学フェスタ2014 ―日本化学会秋季事業―
    • 発表場所
      タワーホール船堀 (東京)
    • 年月日
      2014-10-14 – 2014-10-16
  • [学会発表] 銅触媒を用いた1,3-ジエンのヒドロパーフルオロアリール化反応およびアルキルパーフルオロアリール化反応2014

    • 著者名/発表者名
      岡本華奈子、岩﨑孝紀、国安 均、神戸宣明
    • 学会等名
      第4回CSJ化学フェスタ2014 ―日本化学会秋季事業―
    • 発表場所
      タワーホール船堀 (東京)
    • 年月日
      2014-10-14 – 2014-10-16
  • [学会発表] Co-Catalyzed Cross-Coupling Reaction of Alkyl Halides with Alkyl Grignard Reagents2014

    • 著者名/発表者名
      Takanori Iwasaki
    • 学会等名
      ETH-OU Joint-Symposium
    • 発表場所
      Osaka University, Suita Campus (Japan)
    • 年月日
      2014-10-09
    • 招待講演
  • [学会発表] ジアリールロデートを触媒活性種とする炭素―酸素結合の切断を伴うクロスカップリング反応2014

    • 著者名/発表者名
      岩﨑孝紀、宮田佳典、秋本 諒、藤井佑樹、国安 均、神戸宣明
    • 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] 銅触媒を用いる共役ジエンのパーフルオロアリール化反応2014

    • 著者名/発表者名
      岡本華奈子、岩﨑孝紀、国安 均、神戸宣明
    • 学会等名
      第47回有機金属若手の会 夏の学校
    • 発表場所
      大久野島休暇村 (広島)
    • 年月日
      2014-09-01 – 2014-09-03
  • [学会発表] 9族遷移金属アニオン性錯体触媒を用いた結合形成反応2014

    • 著者名/発表者名
      岩﨑孝紀、宮田佳典、秋本 諒、藤井佑樹、国安 均、神戸宣明
    • 学会等名
      第11回触媒化学融合研究センター講演会
    • 発表場所
      産業科学技術研究所触媒化学融合研究センター (茨城県)
    • 年月日
      2014-07-21
    • 招待講演
  • [学会発表] Hydroperfluoroarylation of Conjugated Dienes by Cu Catalyst2014

    • 著者名/発表者名
      Kanako OKAMOTO, Takanori IWASAKI, Hitoshi KUNIYASU, and Nobuaki KAMBE
    • 学会等名
      ICOMC 2014 Post-Symposium in Osaka “New Aspects of Reactive Organometallic Complexes of Transition Metals”
    • 発表場所
      Osaka University, Suita Campus (Japan)
    • 年月日
      2014-07-19
  • [学会発表] Diarylrhodates as Promising Active Catalyst for the Arylation of Vinyl Ethers with Grignard Reagents2014

    • 著者名/発表者名
      Takanori Iwasaki
    • 学会等名
      ICOMC 2014 Post-Symposium in Osaka “New Aspects of Reactive Organometallic Complexes of Transition Metals”
    • 発表場所
      Osaka University, Suita Campus (Japan)
    • 年月日
      2014-07-19
    • 招待講演
  • [学会発表] Cu-catalyzed Reductive Perfluoroarylation of Conjugated Dienes2014

    • 著者名/発表者名
      Kanako OKAMOTO, Takanori IWASAKI, Hitoshi KUNIYASU, and Nobuaki KAMBE
    • 学会等名
      The XXVI International Conference on Organometallic Chemistry (ICOMC 2014)
    • 発表場所
      Royton Sapporo Hotel (Japan)
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-18
  • [学会発表] The Co-Catalyzed Cross-Coupling Reaction of Alkyl Halides with Alkyl Grignard Reagents. A New Route to Constructing Quaternary Carbon Centers2014

    • 著者名/発表者名
      Takanori IWASAKI, Hiroaki TAKAGAWA, Kanako OKAMOTO, Surya Prakash SINGH, Hitoshi KUNIYASU, and Nobuaki KAMBE
    • 学会等名
      The XXVI International Conference on Organometallic Chemistry (ICOMC 2014)
    • 発表場所
      Royton Sapporo Hotel (Japan)
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-18
  • [学会発表] 遷移金属触媒を用いるホスフィン配位子を使わない炭素骨格構築法2014

    • 著者名/発表者名
      神戸宣明
    • 学会等名
      日本プロセス化学会
    • 発表場所
      タワーホール船堀 (東京)
    • 年月日
      2014-07-01
  • [学会発表] アニオン性ロジウム錯体による炭素―酸素結合の切断を伴うクロスカップリング反応2014

    • 著者名/発表者名
      岩﨑孝紀、宮田佳典、秋本 諒、国安 均、神戸宣明
    • 学会等名
      第105回有機合成シンポジウム
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス (東京)
    • 年月日
      2014-06-10 – 2014-06-11
  • [学会発表] 炭素-フッ素結合の切断を伴う有機合成反応2014

    • 著者名/発表者名
      神戸宣明
    • 学会等名
      学術振興会116委員会
    • 発表場所
      学士会館 (東京)
    • 年月日
      2014-06-02

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公開日: 2016-06-01  

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