ジルコノセン-可視光レドックス触媒を用いた環状エーテル開環反応

使用可见光氧化还原催化剂的二茂锆-环醚开环反应

基本信息

批准号：
22KJ2955
负责人：
会田和広
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

環状エーテルは多様な不斉情報をもつ。これらのC-O結合を自在に開裂し、官能基化できれば、有機合成的価値の高いキラルビルディングブロックを効率的に供給できる有用な分子変換となり得る。これまでの環状エーテルのC-O結合開裂は、強力なブレンステッド酸やルイス酸を利用したイオン開裂が一般的であり、環状エーテルは通常、求電子剤として振る舞う。一方、環状エーテルをラジカル機構で開環できれば、求核的なラジカル種としても利用できる。C-O結合の均等開裂反応の代表的な例として、チタノセンを用いたエポキシドの開環反応が知られるが、開環可能な環状エーテルは主にエポキシドに限られた。本研究では、独自で開発したジルコノセンと可視光レドックス触媒系を用いて、これまで開環の困難であったTHFなどの環歪みの小さな環状エーテルの開環に挑む。本年度は、ジルコノセンと可視光レドックス触媒系を用いたエポキシドの開環反応の条件をもとに、THFを開環できる条件を探索した。その結果、基質適用範囲に限りはあるものの、THFを開環可能な反応条件を見いだした。また、類似の反応条件において、アルキルクロリドの脱塩素化反応を論文として報告し、オキセタンの位置選択的な開環反応を見いだした。

循环以醚具有多种不对称信息。如果这些C-O键可以自由切割和功能化，则它们可以是有用的分子转换，可以有效地提供具有高机合成价值的手性构件。循环醚的先前C-O键裂解通常是使用强brönsted或刘易斯酸的离子裂解进行的，并且环状醚通常以电力为单位。另一方面，如果可以通过自由基机制打开环状醚，则它也可以用作亲核激进物种。作为C-O键同质裂解反应的代表性示例，已知使用钛法的环氧化物的环氧化反应，但环环循环醚主要限于环氧化物。在这项研究中，我们将使用自己的开发的锆循环和可见光氧化还原催化剂系统来挑战具有小环应变（例如THF）的环状醚的打开，以前很难打开。今年，我们搜索了允许根据使用锆宁和可见光的光氧化还原催化剂系统的环氧化物开环反应的条件打开THF的条件。结果，尽管底物施用范围有限，但发现反应条件可以打开环。此外，在类似的反应条件下，据报道烷基氯化物的脱氯化反应，并发现了氧烷的区域选择性环形开环反应。

项目成果

期刊论文数量（2）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Chlorine Atom Transfer of Unactivated Alkyl Chlorides Enabled by Zirconocene and Photoredox Catalysis

DOI：
10.1021/prechem.2c00002
发表时间：
2023-02
期刊：
Precision Chemistry
影响因子：
0
作者：
Toshimasa Okita;Kazuhiro Aida;Keisuke Tanaka;Eisuke Ota;Junichiro Yamaguchi
通讯作者：
Toshimasa Okita;Kazuhiro Aida;Keisuke Tanaka;Eisuke Ota;Junichiro Yamaguchi

Catalytic reductive ring opening of epoxides enabled by zirconocene and photoredox catalysis

通过二茂锆和光氧化还原催化实现环氧化物的催化还原开环

DOI：
10.1016/j.chempr.2022.04.010
发表时间：
2022
期刊：
Chem
影响因子：
23.5
作者：
Aida Kazuhiro;Hirao Marina;Funabashi Aiko;Sugimura Natsuhiko;Ota Eisuke;Yamaguchi Junichiro
通讯作者：
Yamaguchi Junichiro