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Carbon dioxide fixation via consecutive C-H bond and C-C bond formations

通过连续的 C-H 键和 C-C 键形成固定二氧化碳

基本信息

批准号：
20H02780
负责人：
依馬正
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

ヒドロシランを還元剤として用いる二酸化炭素のヒドロシリル化反応を経由して、二酸化炭素に対してC-H結合形成反応とC-C結合形成反応を連続的に進行させて有用な化合物群を合成するとともに、その反応機構を研究した。(A) アミンと二酸化炭素とフェニルシランからN,N-置換ホルムアミドを合成し、ワンポットでGrignard試薬を付加させてアルデヒドやアルコールを合成した。無溶媒で酢酸銅(II)を触媒として用いて二酸化炭素とフェニルシランとN-メチル-N-(2-ピリジル)アミンからN-メチル-N-(2-ピリジル)ホルムアミドを合成する反応では、触媒活性種として想定していた銅ヒドリド種 [CuH] をNMRで検出することに成功した。酢酸銅単独で触媒反応が進行するメカニズムを提唱した。(B) 二酸化炭素由来のN,N-置換ホルムアミドを用いるVilsmeier反応により芳香族アルデヒドをワンポットで合成した。無溶媒でテトラブチルアンモニウムアセテートと酢酸銅(II)を組み合わせる２成分触媒系で、二酸化炭素とフェニルシランとN-メチルアニリンからN-メチル-N-フェニルホルムアミドが得られるが、ここでも触媒活性種として銅ヒドリド種 [CuH] を想定していた。銅ヒドリド種 [CuH] をNMRで直接検出できなかったが、既知の [CuH] に変換することで間接的に証明した。(C) 二酸化炭素とフェニルシランとトリフェニルボランの存在下でN-メチルアニリンをN-メチル化してN,N-ジメチルアニリンを得る触媒反応について反応機構を精査した。触媒活性種として想定していたボロヒドリド種 [HBPh3]- をNMRで直接検出するとともに、DFT計算により触媒機構を提唱した。

To study the mechanism of reaction between carbon dioxide and carbon dioxide in the synthesis of useful compounds (A)The synthesis of carbon dioxide from N, N-substituted compounds is carried out by adding Grignard compounds to the synthesis of carbon dioxide from N, N-substituted compounds. Solvent-free copper (II) diacid catalyst was successfully synthesized by NMR using diacidified carbon, N-methyl-N-(2-methyl-2-yl)-N-(2-methyl-2-yl)-methyl-2-yl-4-(2-methyl-2-yl)-N-(2-methyl-2-yl)-methyl-4-(2-methyl-2-yl)-4-(2-methyl-2-yl)-4-(2-methyl-2-yl)-3-(4-methyl-2-yl)-3-(4-methyl-ethyl)-3-(4-methyl-3-yl)-3-(4-methyl-ethyl)-3-(4-methyl-3-methyl-ethyl)-3-( The reaction of copper oxide catalyst is carried out in the presence of copper oxide catalyst. (B)N, N-substitution of diacid carbon is used in Vilsmeier reaction to synthesize aromatic compounds. A solvent-free two-component catalyst system, a diacidified carbon, an N-component catalyst, and a copper (II)-component catalyst were prepared. CuH NMR is directly detected and indirectly verified. (C)In the presence of diacidified carbon, N-type catalyst reaction mechanism was refined. The catalyst activity is determined by NMR and DFT calculation.

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

トリフェニルボランとフェニルシランを用いるCO2固定化反応

使用三苯基硼烷和苯基硅烷的 CO2 固定反应

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shigenori Fujikawa;Roman Selyanchyn;江原正博;足立泰伸，村田拓巳，日吉真穂子，前川伸祐，佐伯佑太，Manussada Ratanasak，長谷川淳也，前田千尋，高石和人，依馬正
通讯作者：
足立泰伸，村田拓巳，日吉真穂子，前川伸祐，佐伯佑太，Manussada Ratanasak，長谷川淳也，前田千尋，高石和人，依馬正

One-Pot Synthesis of Aldehydes or Alcohols from CO2 via Formamides or Silyl Formates

CO2 通过甲酰胺或甲硅烷基酯一锅法合成醛或醇

DOI：
10.1002/adsc.202300031
发表时间：
2023
期刊：
Advanced Synthesis & Catalysis
影响因子：
5.4
作者：
Fan Yang;Yuta Saiki;Koichi Nakaoka;Tadashi Ema
通讯作者：
Tadashi Ema

Deoxygenative CO2 Conversions with Triphenylborane and Phenylsilane in the Presence of Secondary Amines or Nitrogen-Containing Aromatics

在仲胺或含氮芳烃存在下，用三苯基硼烷和苯基硅烷进行脱氧 CO2 转化

DOI：
10.1039/d1gc04599g
发表时间：
2022
期刊：
Green Chemistry
影响因子：
9.8
作者：
Takumi Murata;Mahoko Hiyoshi;Shinsuke Maekawa;Yuta Saiki;Manussada Ratanasak;Jun-ya Hasegawa;Tadashi Ema
通讯作者：
Tadashi Ema

Mechanism of BPh3-Catalyzed N-Methylation of Amines with CO2 and Phenylsilane: Cooperative Activation of Hydrosilane

BPh3 催化 CO2 和苯基硅烷对胺进行 N-甲基化反应的机理：氢硅烷的协同活化

DOI：
10.1002/chem.202202210
发表时间：
2022
期刊：
Chemistry A European Journal
影响因子：
0
作者：
Manussada Ratanasak;Takumi Murata;Taishin Adachi;Jun-ya Hasegawa;Tadashi Ema
通讯作者：
Tadashi Ema