トリアゾリウムアミデートの機能追究による高難度位置選択的分子変換

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双性イオン型トリアゾリウムアミデートの機能を多角的に追究すべく、研究を推進した。本研究計画の端緒であったN-ホスフィニルトリアゾリウムアミデートを用いた末端選択的C-Hアルキル化反応については、位置選択性が触媒構造に応答せず、選択性を向上させることが困難であることを示す結果を得た。そのため、より構造多様性に富むN-アシル型触媒を活用した触媒開発を行なった。また、トリアゾリウムアミデートの共役酸であるアミドトリアゾリウムが、一電子還元を起点として分子状水素を放出し、自身はトリアゾリウムアミデートとして再生するというユニークな特質を発見し、適切な光レドックス触媒と協働させることで、アクセプターレス脱水素型クロスカップリング反応を実現した。本法は、種々の炭化水素化合物とオレフィンとのC-H/C-Hクロスカップリングを効率的に進行させる。酸化剤や水素発生触媒、電極等を必要とせず、水素ガスの副生を伴いながら生成物が生じる。トリアゾリウムアミデートとイリジウム光レドックス触媒のみで触媒反応が成立するが、2,4,6-コリジンのようなピリジン類縁体を添加することで、反応効率が向上することを見い出している。水素発生のための遷移金属錯体や電極を介さずにプロトンを分子状水素として放出する触媒システムは新奇であり、今後、反応機構の解明や水素発生効率をさらに向上させる触媒分子の開発を行うことで、様々な脱水素型反応の開拓に展開できることが見込まれる。