非希少遷移金属触媒を用いる炭素－水素結合変換反応の開発

有機合成化学に お い て 、炭素－ 水素結合の直接的変換反応は工程数や廃棄物削減の観点から、従来のクロスカップリング反応に代わる手法として注目されている。しか し 、炭素－水素結合の官能基化ではパラジウム、ロジウム、ルテニウムなどの希少な遷移金属が多く用いられてきた。そこで私は 、より入手しやすいニッケル触媒を用いた反応の開発に着手した。最近、ニッケルを用いた炭素－水素結合の変換反応は、盛んに研究されているがアゾ ールやパーフルオロベンゼンなど酸性度が高い炭素－水素結合に限られていた。私は、 ニッケルでは配向基との親和性が低いため、ベンゼン環やアルカンなどの不活性な炭素－水素結合の反応へ展開が困難であると考えた。そこで、上記に示した考えのもと 、ニッケル触媒を用いた炭素－水素結合の変換反応の開発を行い、８－アミノキノリン由来の二座配向基を用いることでニッケル触媒でも不活性な炭素－水素結合の活性化が進行することが分かった。今回私は新たに、ニッケル触媒を用いたアルキンと二ケ所の炭素－水素結合の活性化を伴った酸化的環化反応を見出すことができた。それ以外にも、ニッケル触媒を用いたヨウ素を用いた炭素－水素結合のヨウ素化が進行することも見出し現在論文投稿準備中である。またニッケル触媒を用いた反応以外にも、最も理想的な反応のひとつである炭素－水素結合同士の酸化的カップリング反応がパラジウム触媒存在下進行することが分かった。

有機合成化学に お い て 、炭素－ 水素結合の直接的変換反応は工程数や廃棄物削減の観点から、従来のクロスカップリング反応に代わる手法として注目されている。しか し 、炭素－水素結合の官能基化ではパラジウム、ロジウム、ルテニウムなどの希少な遷移金属が多く用いられてきた。そこで私は 、より入手しやすいニッケル触媒を用いた反応の開発に着手した。最近、ニッケルを用いた炭素－水素結合の変換反応は、盛んに研究されているがアゾ ールやパーフルオロベンゼンなど酸性度が高い炭素－水素結合に限られていた。私は、 ニッケルでは配向基との親和性が低いため、ベンゼン環やアルカンなどの不活性な炭素－水素結合の反応へ展開が困難であると考えた。そこで、上記に示した考えのもと 、ニッケル触媒を用いた炭素－水素結合の変換反応の開発を行い、８－アミノキノリン由来の二座配向基を用いることでニッケル触媒でも不活性な炭素－水素結合の活性化が進行することが分かった。今回私は新たに、ニッケル触媒を用いたアルキンと二ケ所の炭素－水素結合の活性化を伴った酸化的環化反応を見出すことができた。それ以外にも、ニッケル触媒を用いたヨウ素を用いた炭素－水素結合のヨウ素化が進行することも見出し現在論文投稿準備中である。またニッケル触媒を用いた反応以外にも、最も理想的な反応のひとつである炭素－水素結合同士の酸化的カップリング反応がパラジウム触媒存在下進行することが分かった。