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安全・簡便・短工程有機合成を実現する遷移金属触媒反応の開発

开发过渡金属催化反应，实现安全、简单、短步骤的有机合成

基本信息

批准号：
20H03368
负责人：
眞鍋敬
金额：
$ 11.07万
依托单位：
University of Shizuoka
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 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H03368/
关键词：
有機化学触媒反応有機合成化学

项目摘要

本研究は、安全・簡便・短工程有機合成を実現することを目指し、以下の①～③を可能にする新規遷移金属触媒反応の開発を目的とするものである。①毒性ガス代替化合物を用いる汎用性の高い安全・簡便触媒反応。②空気下・開放系での簡便触媒反応。③入手容易な基質を用いる触媒的位置選択的アリール化。これらの反応の実現により、安全・簡便・短工程有機合成という化学合成の潮流を創り出すことができる。令和４年度は以下の研究成果を得た。①SO2代替化合物であるピロ亜硫酸カリウムを用いるPd触媒反応の検討において、基質としてヨードアレーンとアリールボロン酸を用いるクロスカップリング反応にロる非対称ジアリールスルフィド合成法を開発した。様々なスルフィド類が良好な収率で得られることが明らかとなった。また反応機構の研究から、ラジカル反応ではないこと、およびボロン酸とSO2が反応して生成するスルフィン酸類を経由することが示唆された。②空気下・開放系でのCO代替化合物を用いるPd触媒的カルボニル化反応の機構を明らかにする目的で、速度論的解析を行った。その結果、塩基であるDBUとCO代替化合物であるギ酸フェニルとが反応した、DBUのホルミル化体が速やかに生成し、そこから徐々にCOが生成する可能性があることが明らかとなった。③無置換ピロールの位置選択的Pd触媒的アリール化反応の開発検討において、位置選択的反応の反応条件の最適化研究を行った。その結果、２位選択的アリール化の反応条件を確立できた。また、トリプタミン誘導体の位置選択的かつ脱芳香族的アリール化反応の検討により、ピロロインドリン類およびピリドインドリン類を中程度の収率で与える反応系を見出すことができた。

This study aims at safe, simple, and short-engineered organic synthesis. ① Toxic compounds are used as substitute compounds, and they are highly versatile and safe with simple catalytic reactions. ②Simple catalytic reaction under air and open system. ③It is easy to obtain the substrate and use the position selection of the catalyst to animate the substrate.これらのの応の実成により, safe, simple, short-engineered organic synthesis and chemical synthesis, the trend of chemical synthesis, chuangり出すことができる. The following research results were obtained in the fourth year of Reiwa. ① SO2 replaces the compound であるピロ亜sulfuric acid カリウムを with いるPd catalyst reaction 応の検において, matrix としてヨードアレーンとアリールボロンを Use いるクロスカップリング Reaction The にロる non-対 is called the ジアリールスルフィド synthesis method を开発した.様々なスルフィドkindがGood yieldでgetsられることが明らかとなった.またanti-reaction mechanism researchから、ラジカルではないこと、およびボロン acid SO2 reacts with acid to produce acidic acid. ② The purpose of the reaction mechanism of the カルボニルchemical reaction using a いるPd catalyst as an open-system CO substitute compound under air conditions is the purpose of the analysis of the velocity theory. The result of その, the substitute compound of であるギ acid フェニとが濜した, DBU のホルミル化体がspeedやかにGenerationし、そこから Xu々にCOがGenerationする possibility があることが明らかとなった. ③Research on optimization of the reaction condition of Pd catalyst without substitution and position selection of Pd catalyst. As a result, the reaction conditions for the 2-place selection of the アリール化 were established.また, トリプタミン inducer の position selection かつ aromatic アリール chemical reaction の検により, ピロロThe インドリン-type およびピリドインドリン-type を has a moderate yield and a えるreaction system すことができた.