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鉄触媒を用いた様々な炭素－水素結合同士の脱水素カップリング反応の開発

使用铁催化剂开发各种碳-氢键之间的脱氢偶联反应

基本信息

批准号：
10J00954
负责人：
内山七瀬
金额：
$ 1.34万
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：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

1.銅触媒を用いた,アリールボロン酸の酸化的炭素―炭素,炭素―酸素,炭素―窒素結合形成反応昨年度に,鉄錯体とt-BuOOt-Bu(2当量)をそれぞれ触媒および酸化剤として用いると,様々なアリールボロン酸と芳香族化合物がカップリングすることを報告していた.また種々の実験より,鉄触媒との反応によるt-BuOOt-Buからのt-BuO・の生成と,それに続くt-BuO・とアリールボロン酸の反応によるアリールラジカルの生成を含む機構で反応が進行することを明らかにしていた.そこでアリールラジカルの高い反応性を利用すれば,芳香族化合物だけでなくアルケンの炭素―水素結合を炭素―炭素結合に変換できると考え,実際に,鉄触媒の代わりに銅触媒を用いることでアルケンにアリールラジカルを付加させることに成功した.またその付加生成物を脱離反応にかけることで,反応全体としてアルケンの炭素―水素結合を炭素―炭素結合へと変る溝呂木-Heckタイプの反応を進行させることに成功した.また,同様の反応条件を用いることでアリールボロン酸がアルケンとだけではなくイミンと反応して炭素―窒素結合を形成すること、アリールボロン酸と酸化剤が反応して炭素―酸素結合を形成することを見つけた.2.遷移金属触媒を用いないハロゲン化アリールとアリールGrignard反応剤のクロスカップリング反応豊富に存在し安価である鉄を触媒とする脱水素カップリング反応の開発を目指していたが,より安価に実行できる反応として昨年度,遷移金属触媒を用いなくても進行するハロゲン化アリールとアリールGrignard反応剤のクロスカップリング反応を見いだしていた.当初はハロゲン化アリール由来のアリールラジカルが生じるSRNl機構で反応が進行すると考えていたが,種々の検討により,ハロゲン化アリール由来のアリールラジカルが生じることなく反応が進行していることを明らかにした.また,反応条件を改善することでこれまで進行しなかった臭化アリールでも反応を進行させることに成功したほか,アリールGrignard反応剤の代わりにアリール亜鉛反応剤が利用できることを見いだした.

1. Copper catalyst is used in the acidification of carbon-carbon, carbon-acid, carbon-element combination to form a reaction, iron complex t-BuOOt-Bu(2 equivalents) is used in the preparation of catalyst and acidification agent, and the preparation of acid aromatic compound is reported. The reaction mechanism of iron catalyst and t-Buoo-Bu catalyst is discussed in detail. The high reactivity of aromatic compounds is utilized in the conversion of carbon-water bonds to carbon-carbon bonds. In fact, the substitution of iron catalysts for copper catalysts is successful. The reaction of carbon and water to carbon and carbon is successful. The same conditions apply to the formation of carbon-based bonds. 2. The migration of metal catalysts to the surface of the catalyst can lead to the formation of carbon-acid bonds. 2. The migration of metal catalysts to the surface of the catalyst can lead to the formation of carbon-acid bonds. 3. The migration of metal catalysts to the surface of the catalyst can lead to the formation of carbon-acid bonds. The migration of metal catalysts is carried out in a variety of ways. In the beginning, the SRNl organization carried out the investigation and investigation of the origin of the disease. The condition of the reaction was improved. The reaction was successful. The reaction was successful.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Iron-catalyzed Oxidative Coupling of Alkylamines with Arenes, Nitroalkanes, and 1,3-Dicarbonyl Compounds

DOI：
10.1246/cl.2011.1041
发表时间：
2011-09
期刊：
Chemistry Letters
影响因子：
1.6
作者：
E. Shirakawa;Tomoki Yoneda;K. Moriya;Kensuke Ota;N. Uchiyama;Ryoichiro Nishikawa;Tamio Hayashi
通讯作者：
E. Shirakawa;Tomoki Yoneda;K. Moriya;Kensuke Ota;N. Uchiyama;Ryoichiro Nishikawa;Tamio Hayashi

Iron-Catalyzed Oxidative Coupling of Alkylamides with Arenes through Oxidation of Alkylamides Followed by Friedel-Crafts Alkylation