多環芳香族の精密合成を基盤とする遷移金属とのハイブリッド触媒の創生

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18F18772
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 伊丹 健一郎 名古屋大学, 理学研究科(WPI), 教授 (80311728)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): GONZALEZ MIERA GRECO 名古屋大学, トランスフォーマティブ生命分子研究所, 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2018-11-09 – 2021-03-31
• Keywords: 環化二量化 / 縮環芳香環

Outline of Annual Research Achievements

本年度は含窒素六員環ヘテロ芳香環を用いる二量化反応の確立に向けて、その基質合成を重点的に行なった。合成においては、基本的な鈴木-宮浦クロスカップリングを適用した。反応点の近傍に立体的に嵩高い置換基を有するものは効率よく生成物が得られなかった。適切に最適化を行うことによって、前駆体を合成することができた。その他、多くの基質においては問題なく反応が進行すると考えられるが、難しいものについては適宜合成法を検討する。二量化反応が進行した後の縮環環化反応においては、文献調査は終了している。過去の研究で実績のある還元条件が最適であると考えており、合成が終わり次第、これを適用し、目的分子を合成していく。
本検討と並行して、多環芳香族炭化水素のネットワーク化を目指した反応開発も行なっている。最終的にはネットワークの中に適切な配位部位を加えることで、本研究目標である新しい触媒配位子の合成に繋げることができる。これまでに行なった研究では、ハロゲン化されたテトラフェニレンの合成を行なった。完全にハロゲン化された基質については、対応するテトラフェニレンのハロゲン化によって達成することができた。また部分的にハロゲン化されたテトラフェニレンの合成を目指して、ヨウ素部位を有するビアリールの環化二量化反応を適用した。残念ながら、まだ生成物の単離には至っていないが、反応条件を適切に最適化することによって、実現可能であると考えている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

含窒素六員環ヘテロ芳香環を用いる二量化反応の確立に向けて、その基質合成を重点的に行なった。目的とする基質によっては、合成反応が進行しないこともあったが、適切に最適化を行うことにより、基質の合成を完了した。年度途中の研究開始であったため、二量化反応の検討はまだ十分とは言えないが、今後検討を続けていく。

Strategy for Future Research Activity

前年度の知見を基盤として、引き続き検討を行なっていく。
含窒素六員環ヘテロ芳香環を用いる二量化反応の確立では、網羅的なスクリーニングを行う。これを行うには多量の基質が必要となるので、よりよい合成法の開発を目指す。
ネットワーク構造の構築においては、基盤となる反応手法に制限があるため、新反応の開発を目指す。