鉄触媒交差カップリング反応の精密制御と合成への応用

铁催化交叉偶联反应的精确控制及其在合成中的应用

基本信息

批准号：
06F06346
负责人：
中村正治
金额：
$ 1.66万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では,安全・安価な鉄を使うクロスカップリング反応の精密制御を達成し,この新規触媒的炭素-炭素結合生成反応を,有用物質合成へと応用することを目標としている.鉄触媒は反応系中での酸化・還元状態の制御が必ずしも容易ではないが,電子供与能に優れるN-ヘテロサイクリックカルベン配位子を用いて望みのクロスカップリング反応を,より選択的かつ高効率で行うことを検討する.最終的には,立体制御による触媒的不斉炭素-炭素結合形成反応の実現を達成することで,この新規クロスカップリング反応を生理活性物質などの複雑分子合成に展開することを目指し研究を遂行した.平成20年度は,正孔注入剤などの電子素材として重要なアリールアミン類の合成に鉄触媒クロスカップリングが応用可能であるか探索実験を行った.クロラミンを基質として用い,芳香族マグネシウム反応剤によるクロスカップリング反応を試みた.同反応は通常,ラジカルを経由する副反応のため芳香族アミンは得られ目標化合物の合成は困難を極める.THFを溶媒として用い,低温下で塩化鉄とクロラミンの溶液に芳香族マグネシウム反応剤を添加することで,高収率で芳香族アミンが得られることが明らかとなった.また第二級アミンをマグネシウムアミドに変換した後に,鉄触媒存在下芳香族臭化物とカップリング反応が進行することも見出した.現在以上の成果とともに,前年度までに行った塩化アルキルのクロスカップリング反応と併せて二報の論文を現在執筆中である.

在这项研究中，目的是使用安全且廉价的铁对交叉偶联反应进行精确控制，并将这种新型催化碳碳键的产生反应应用于有用物质的合成。尽管铁催化剂并不总是很容易控制反应系统中的氧化和还原态，但我们将使用具有出色的电子含有电子功能的N-杂环碳纤维配体，并使用N-杂环碳纤维配体进行更选择性且高效的方法进行所需的交叉偶联反应。最后，我们进行了研究，旨在通过实现通过立体控制的催化不对称的不对称碳 - 碳键形成反应来开发对复杂分子（例如生理活性物质）的新型交叉偶联反应。 2008年，铁催化剂用于合成芳基胺，这些芳基胺作为电子材料（例如孔注射剂）很重要。我们进行了一个实验，以确定是否适用交叉耦合。我们尝试使用氯胺作为底物使用芳族镁反应物进行交叉偶联反应。该反应通常是通过自由基的侧反应，因此目标化合物极难合成。已经发现，通过将THF用作溶剂，并在低温下将芳族镁反应物添加到氯化铁和氯胺溶液中，可以以高产量获得芳香胺。还发现，将二级胺转化为镁酰胺，在存在铁催化剂的情况下与芳香溴的偶联反应进行。根据上述结果，我们目前正在2018年撰写一篇论文，以及前一年进行的烷基氯化物的交叉偶联反应。